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

Краткая история времени Краткая история времени

От Большого взрыва до черных дыр

kiozk originals
Фильм «Текст» с Александром Петровым: рецензия Фильм «Текст» с Александром Петровым: рецензия

Почему Фильм «Текст» — это самое честное кино 2019 года

Esquire
Столбняк Столбняк

Есть ли риск подхватить столбняк сегодня

Здоровье
Дислексия Дислексия

Чего только не приходится выслушивать ребёнку, страдающему дислексией

Здоровье
Как разговаривать с тем, кто стремится во всем вас переплюнуть, и не сойти с ума Как разговаривать с тем, кто стремится во всем вас переплюнуть, и не сойти с ума

Несколько советов, которые, возможно, облегчат ваше общение с хвастуном

Psychologies
Самые «горячие» дети олигархов: кто они и чем занимаются Самые «горячие» дети олигархов: кто они и чем занимаются

Кто из наследников олигархов уже готов громко заявить о себе

Cosmopolitan
Единственный топ-менеджер, который звонит Трампу: как глава Apple Тим Кук влияет на президента США Единственный топ-менеджер, который звонит Трампу: как глава Apple Тим Кук влияет на президента США

Об особых отношениях Трампа и Кука

Forbes
Суда не будет: кто и как поможет решить спор со страховой Суда не будет: кто и как поможет решить спор со страховой

Кто такой финансовый омбудсмен и какое отношение он имеет к страховым компаниям

РБК
Что говорят звезды, которые решились на домашние роды? Что говорят звезды, которые решились на домашние роды?

Звездные мамочки, у каждой из которых несколько детей, решились на домашние роды

Cosmopolitan
Святая и сексуальная. Что значит «Малефисента» для Анджелины Джоли? Святая и сексуальная. Что значит «Малефисента» для Анджелины Джоли?

Почему фильм “Малефисента: Владычица тьмы” так важен для Анджелины Джоли

Esquire
Как сирота из Кургана создал глобальный сервис заказа такси с выручкой 5 млрд рублей Как сирота из Кургана создал глобальный сервис заказа такси с выручкой 5 млрд рублей

У сервиса заказа такси «Максим» 1 млн заказов в день

Forbes
Учительница классная моя Учительница классная моя

Искренние поздравления всем педагогам нашей страны

StarHit
«Ник, одно фото Путина с Калашниковым и тебе…»: арт-куратор Николас Ильин о закулисье русского искусства, миллиардерах и чаепитии с президентом «Ник, одно фото Путина с Калашниковым и тебе…»: арт-куратор Николас Ильин о закулисье русского искусства, миллиардерах и чаепитии с президентом

Культуртрегер Николас Ильин много лет продвигает искусство из России на Западе

Forbes
Alyona Alyona — о гнетущей славе, бодипозитиве, Грете Тунберг и новом альбоме Alyona Alyona — о гнетущей славе, бодипозитиве, Грете Тунберг и новом альбоме

Алена Савраненко - звезда украинского рэпа

Esquire
«Времена» и нравы «Времена» и нравы

Лилит Адибекян удалось выманить большие бренды из центра

Vogue
«Это была наша ошибка»: Фридман рассказал о потере денег из-за покупки испанских супермаркетов «Это была наша ошибка»: Фридман рассказал о потере денег из-за покупки испанских супермаркетов

Михаил Фридман назвал себя главной жертвой падения стоимости ретейлера Dia

Forbes
Отель Hyatt Regency дебютирует в Испании Отель Hyatt Regency дебютирует в Испании

Hyatt Regency Hesperia Madrid – первый отель бренда Hyatt Regency в Испании

Cosmopolitan
Максим Перельман: Глобальный нефтяной сектор выбирает российские технологии Максим Перельман: Глобальный нефтяной сектор выбирает российские технологии

Почему саудиты заинтересовались разработками инженеров нефтяного машиностроения

СНОБ
Полезный лайфхак: как подшить джинсы Полезный лайфхак: как подшить джинсы

Как совершить апгрейд при помощи базовых швейных инструментов

Cosmopolitan

Типичная алленовская картина про выбор между разумом и чувствами

Esquire
Как избавиться от храпа? 12 секретов тихого сна Как избавиться от храпа? 12 секретов тихого сна

Храп — не пожизненный приговор

Playboy
Умный — значит деревянный: как Smart Wood вернула моду на дома из дерева Умный — значит деревянный: как Smart Wood вернула моду на дома из дерева

Smart Wood занимается строительством высокотехнологичных деревянных домов

РБК
Сериал «Друзья» стоит продолжить? Честное мнение Энистон, Кокс и других актеров Сериал «Друзья» стоит продолжить? Честное мнение Энистон, Кокс и других актеров

О том, что «Друзей» собираются снимать дальше, слухи ходят не первый год

Cosmopolitan
Союзников — на аукцион. Что на самом деле происходит в отношениях США и Турции Союзников — на аукцион. Что на самом деле происходит в отношениях США и Турции

Трамп продает курдов Турции

СНОБ
Налоговая предупредила водителей. Что изменилось в уплате годовых пошлин Налоговая предупредила водителей. Что изменилось в уплате годовых пошлин

Как изменились правила исчисления налога на автомобили

РБК
Радикальные девственники: кто такие инцелы и почему они ненавидят женщин Радикальные девственники: кто такие инцелы и почему они ненавидят женщин

Инцелы считают убийцу Роджера святым мучеником и мечтают повторить его «подвиг»

Cosmopolitan
Кто стоит за созданием актуального контента в fashion-индустрии Кто стоит за созданием актуального контента в fashion-индустрии

Создатели контента в списке главных участников модного рынка

Cosmopolitan
Китайское «боевое НЛО» и его фантастические предшественники Китайское «боевое НЛО» и его фантастические предшественники

Не так давно интернет-проект Alert-5 поднял небольшое информационное цунами

Популярная механика
Возвращение политики: Глеб Павловский об итогах протестного лета Возвращение политики: Глеб Павловский об итогах протестного лета

События лета 2019 года ознаменовали вступление России в новую фазу

Forbes
Как Boston Dynamics создала самых знаменитых роботов в мире и когда они начнут помогать людям Как Boston Dynamics создала самых знаменитых роботов в мире и когда они начнут помогать людям

Путь роботов Марка Рэйберта из Boston Dynamics к потребителю был долгим

Forbes
Открыть в приложении