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

Летящая на волне Летящая на волне

История о том, как летал один из самых необычных сверхзвуковых самолетов

Популярная механика
PRO Сушка PRO Сушка

Сохранить полезные свойства овощей и фруктов можно, засушив их

Худеем правильно
Горячо — холодно Горячо — холодно

У Агнии Дитковските безукоризненный голливудский типаж

OK!
«Мы с женой ссорились»: Михаил Галустян рассказал о проблемах в личной жизни «Мы с женой ссорились»: Михаил Галустян рассказал о проблемах в личной жизни

Михаил Галустян рассказал о своей семье, где растут двое дочерей

Cosmopolitan
7 грехов Гуфа: измены, наркотики и другие вещи, за которые ему наверняка стыдно 7 грехов Гуфа: измены, наркотики и другие вещи, за которые ему наверняка стыдно

Составили список вещей, в которых обвиняли рэпера Гуфа

Cosmopolitan
Человек слова Человек слова

Искал «укрылище» и выручал деньгами: друзья вспоминают Сергея Доренко

StarHit
Кожа, которой я смеюсь Кожа, которой я смеюсь

Способен ли постоянный покер-фейс избавить нас от морщин

Glamour
Как две сестры придумали одежду, за которую не стыдно, и теперь выпускают коллекции с «Союзмультфильмом» и Тимати Как две сестры придумали одежду, за которую не стыдно, и теперь выпускают коллекции с «Союзмультфильмом» и Тимати

Как сестры из Ростова-на-Дону создали бренд детской одежды

Forbes
13 богатейших американцев до 40 лет. Как они стали миллиардерами? 13 богатейших американцев до 40 лет. Как они стали миллиардерами?

Новый рейтинг богатейших людей Америки по версии Forbes

Forbes
Белоснежка или Рапунцель: проблемы коротких и длинных волос Белоснежка или Рапунцель: проблемы коротких и длинных волос

С какими проблемами сталкиваются обладательницы волос разной длины

Cosmopolitan
Коммерческий директор Renault: «Половина клиентов выбирает топ-версии» Коммерческий директор Renault: «Половина клиентов выбирает топ-версии»

Коммерческий директор Renault о подписке на автомобили и других трендах рынка

РБК
Без потерь Без потерь

Почему волосы начинают усиленно выпадать и как с этим бороться

Лиза
5 самых жестких «сливов» об участниках проекта «План Б» 5 самых жестких «сливов» об участниках проекта «План Б»

На ТНТ стартовало шоу «План Б», героями которого стали Бузова и Батрутдинов

Cosmopolitan
Ариан Калво: «Начните сентябрь с чувством уважения и любви к себе» Ариан Калво: «Начните сентябрь с чувством уважения и любви к себе»

Сама мысль о предстоящей работе после отпуска доставляет боль

Здоровье
Как выбрать телевизор и не потратиться впустую Как выбрать телевизор и не потратиться впустую

Как подобрать телевизор правильно, да еще что бы и ролики из Youtube показывал

Популярная механика
Здоровые инвестиции. Как усилия частного бизнеса меняют российскую медицину Здоровые инвестиции. Как усилия частного бизнеса меняют российскую медицину

Факт: большинство россиян недовольны системой здравоохранения в стране

Forbes
Почему все наперебой стали рассказывать о любимых минералах и постить их у себя в инстаграме? Почему все наперебой стали рассказывать о любимых минералах и постить их у себя в инстаграме?

Команда Dior довела кристалломанию до эстетического абсолюта

GQ
Похудела ради дочки: как я сбросила 50 кило и зачем решилась на пластику живота Похудела ради дочки: как я сбросила 50 кило и зачем решилась на пластику живота

Причины для похудения бывают разными, и здоровье — лишь одна из них

Cosmopolitan
Молодая поросль Молодая поросль

Лауреат «Кинотавра» Александр Кузнецов — артист совершенно новой формации

GQ
5 главных ошибок, которые совершает большинство парочек в отношениях 5 главных ошибок, которые совершает большинство парочек в отношениях

Сейчас проверишь, относится ли это к тебе

Playboy
Что украшения расскажут о нас и нашем собеседнике? Что украшения расскажут о нас и нашем собеседнике?

Как с помощью броши или кольца «прочитать» их владельца?

Psychologies
Шлифмашины: какие бывают, для каких работ подходят Шлифмашины: какие бывают, для каких работ подходят

Шлифовальные машины - это не только всем известные болгарки

CHIP
Дорогие друзья Дорогие друзья

Денежные отношения всегда влияли на человеческие

Cosmopolitan
«Маленькая мисс Счастье»: как сейчас выглядят королевы детских конкурсов красоты «Маленькая мисс Счастье»: как сейчас выглядят королевы детских конкурсов красоты

От подробностей закулисной жизни этих маленьких девочек волосы встают дыбом

Cosmopolitan
Жизнь или принципы? Почему демократия не единственный способ нормального государственного устройства Жизнь или принципы? Почему демократия не единственный способ нормального государственного устройства

Книга Леонида Штильмана «Дугри: Критические размышления о “религии” либерализма»

СНОБ
Рождение сверхновой Рождение сверхновой

Даша Щербакова, или Daasha, — автор, певица и наша новая героиня

OK!
Недобрые сказки на ночь: 10 мифов о половых инфекциях Недобрые сказки на ночь: 10 мифов о половых инфекциях

Давай разбираться вместе, где можно подхватить половые инфекции

Cosmopolitan
Как Вирджил Абло сделал высокую моду массовой Как Вирджил Абло сделал высокую моду массовой

Дизайнер-глобалист Вирджил Абло снял моду с высокого пьедестала

GQ
Почему вам необходимо одеться в духе «Франкенштейна» Мэри Шелли Почему вам необходимо одеться в духе «Франкенштейна» Мэри Шелли

Как готическая история Франкенштейна вдохновляет дизайнеров

Vogue
«Злой двойник»: 5 реальных историй людей, которые встретили своего близнеца «Злой двойник»: 5 реальных историй людей, которые встретили своего близнеца

Люди поделились своими историями встреч с необъяснимым

Cosmopolitan
Открыть в приложении