Создание эффективного термоядерного реактора остается недостижимой задачей

Популярная механикаHi-Tech

Компактный термоядерный реактор: фантастика и бюрократия американских ученых

Роман Фишман

Создание эффективного термоядерного реактора для выработки электроэнергии уже более полувека остается недостижимой задачей, объединившей ученых множества стран, нескольких областей науки и технологий. Тем неожиданнее, что 12 октября 2019 г. американское Ведомство по патентам и товарным знакам (USPTO) одобрило поданную полтора года назад заявку на конструкцию не просто рабочего, но и компактного термоядерного реактора. Обладатель патента – ВМФ США – вызывает уважение. Система обещает совершить революцию в энергетике, транспорте, космонавтике, – практически где угодно. Если только она действительно работает.

Фузор «профессора» Фарснворта

Управляемый термоядерный синтез обещает обеспечить человечество почти бесконечным источником «чистой» и безопасной энергии. Топливо для него – дейтерий – можно добывать из морской воды, и запасов хватит еще на миллионы лет. Сливаясь, ядра дейтерия выделяют огромное количество тепла, причем сама реакция не создает ни вредных отходов, ни риска взрыва. Однако для этого топливо необходимо удерживать в состоянии плазмы, при огромных давлениях и температурах. Поведение ее крайне нестабильно и непредсказуемо, требуя сложных и «прожорливых» средств контроля, да и те работают сравнительно недолгое время.

Все это делает существующие термоядерные реакторы – такие как токамаки и стеллараторы – очень сложными и дорогими установками. Вместе с тем, еще ни одному из них не удалось преодолеть ключевой в этой области критерий Лоусона и вырабатывать больше энергии, чем затрачивает сам инструмент. Физики активно (и не без успехов) совершенствуют и стеллараторы, и токамаки, однако ими выбор не ограничивается. Существуют и другие системы, теоретически, способные дать управляемую термоядерную реакцию.

fdeb2d26cfd97158a2e87d6c9e0355cd.png

Схема действия фузора Фарнсворта

Одной из них является магнитный фузор, впервые предложенный в 1960-х американским изобретателем Фило Фарнсвортом, который стал одним из создателей телевидения и – уже намного позднее – дал имя гениальному и безумному профессору Хьюберту Фарнсворту из сериала «Футурама». Система представляет собой полую, заземленную металлическую сферу, в которую закачивается разреженный дейтерий. В центре находится сферическая сетка из проводников, которая служит катодом. Высокий отрицательный заряд катода заставляет электроны отрываться от ядер дейтерия и «стекать» по внешней сфере. А положительно заряженные ядра устремляются к катоду, часть из них проскакивает сквозь сетку и сжимается в плотный сгусток плазмы.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Био-механизм Био-механизм

Пауки, пожалуй, самые высокотехнологичные существа на планете

Вокруг света
Янина Мелехова: «Если нужно набрать вес для роли, полнею на правильной еде» Янина Мелехова: «Если нужно набрать вес для роли, полнею на правильной еде»

Несмотря на загруженность, Янина Мелехова умудряется сохранять хорошую форму

Худеем правильно
Художественный промысел Художественный промысел

Хотите стать коллекционером, но не знаете, с чего начать?

AD
Как правильно готовить кофе с коньяком: классные рецепты, польза и вред Как правильно готовить кофе с коньяком: классные рецепты, польза и вред

Все, что нужно знать о бодрящем и согревающем напитке — кофе с коньяком

Playboy
Шкурный интерес: почему натуральная кожа наносит ущерб экологии и какие есть альтернативы Шкурный интерес: почему натуральная кожа наносит ущерб экологии и какие есть альтернативы

Кожа экологична или нет?

Esquire
Когда и почему гороскопы не сбываются? Когда и почему гороскопы не сбываются?

Астролог Вера Хубелашвили рассказывает, когда и почему гороскоп может не сбыться

Cosmopolitan
Как выбрать тоник для волос и как им пользоваться Как выбрать тоник для волос и как им пользоваться

Рассказываем, какими бывают тоники и как их правильно использовать

Cosmopolitan
Гай Германика Гай Германика

Встретились с одной из самых обсуждаемых героинь нашего времени

Grazia
Милые бранятся... Милые бранятся...

Участники «Дома‑2. Спаси свою любовь» признались, как изменились ради отношений

StarHit
6 технологических новинок техновыставки IFA, за которыми будущее 6 технологических новинок техновыставки IFA, за которыми будущее

Ну наконец-то человечество создало шкаф, который сам ухаживает за одеждой

Playboy
Здесь был ЗИЛ Здесь был ЗИЛ

Зиловский сборочный цех № 6 доживает свои последние дни

Огонёк
Что за цирк! Самые скандальные фрики «Дома-2» Что за цирк! Самые скандальные фрики «Дома-2»

«Дом-2» – уникальный проект во всех отношениях

Cosmopolitan
Великая Пермская революция: как чиновники, бизнесмены и культурные деятели меняли Пермь — и что из этого вышло Великая Пермская революция: как чиновники, бизнесмены и культурные деятели меняли Пермь — и что из этого вышло

Forbes Life поговорил с ключевыми участниками пермской культурной революции

Forbes
Какие цвета в одежде полнят, а какие делают стройнее: рассказывает стилист Какие цвета в одежде полнят, а какие делают стройнее: рассказывает стилист

Какие оттенки помогут тебе выглядеть стройнее?

Cosmopolitan
Норма крепости Норма крепости

Forbes впервые оценил надежность российских застройщиков

Forbes
«Приезжать отказались». Почему в ГИБДД не хотят оформлять аварии «Приезжать отказались». Почему в ГИБДД не хотят оформлять аварии

Водители жалуются на отказы сотрудников ГИБДД выезжать на оформление аварий

РБК
Миллионы за поэму: как устроен рынок книжного антиквариата Миллионы за поэму: как устроен рынок книжного антиквариата

Что нужно знать о рынке книжного антиквариата и как правильно туда инвестировать

РБК
Данила Козловский привез из Грузии «девчонку», которую увидел на обочине Данила Козловский привез из Грузии «девчонку», которую увидел на обочине

Данила Козловский умилил поклонников рассказом о путешествии в Грузию

Cosmopolitan
Любить — тоже искусство Любить — тоже искусство

Директор Мультимедиа Арт Музея вспоминает о великом фотографе Питере Линдберге

Vogue
Забавные, но эффективные способы борьбы с тревогой Забавные, но эффективные способы борьбы с тревогой

Можно ли самому справиться с тревожным расстройством?

Psychologies
Видны все изъяны: как выглядит макияж Кардашьян, Перри и других звёзд вблизи Видны все изъяны: как выглядит макияж Кардашьян, Перри и других звёзд вблизи

Этой подборкой мы хотим показать тебе, что звезды ничем не отличаются от нас

Cosmopolitan
Ловкость рук. Зачем правительство пытается выдать старую пенсионную систему за новую Ловкость рук. Зачем правительство пытается выдать старую пенсионную систему за новую

Есть ли смысл в законе о гарантированном пенсионном плане?

СНОБ
Терпение: забытая ценность Терпение: забытая ценность

О том, какую пользу приносит нам терпение

Psychologies
Калининград: и я там был... Калининград: и я там был...

Наш корреспондент о самом западном регионе России и его достопримечательностях

Лиза
Отстранить от работы на два года Отстранить от работы на два года

Страницы биографии актера Олега Борисова

Огонёк
Кейт Миддлтон в изумрудном наряде встретилась с близким другом принцессы Дианы Кейт Миддлтон в изумрудном наряде встретилась с близким другом принцессы Дианы

Герцоги Кембриджские провели насыщенный день во время пакистанского тура

Cosmopolitan
Как носить вещи из коллаборации Giambattista Valli x H&M Как носить вещи из коллаборации Giambattista Valli x H&M

Мы всегда рады брюкам с леопардовым принтом

GQ
Паровая гладильная система: какая лучше для дома? Паровая гладильная система: какая лучше для дома?

Какую гладильную систему выбрать для всех видов тканей

CHIP
Про будущее без нефти Про будущее без нефти

Лет десять назад в Top Gear Джеймс Мэй тестировал электромобиль — Honda Clarity

4x4 Club
«Мою жену рассматривали голодными глазами»: муж Ким Кардашьян о ее платье «Мою жену рассматривали голодными глазами»: муж Ким Кардашьян о ее платье

38-летняя Ким Кардашьян стала одной из самых ярких звезд на Met Gala в этом году

Cosmopolitan
Открыть в приложении