Термоядерный синтез впервые в истории дал "халявную" энергию

По словам ученых, это важная символическая веха, которая укрепляет веру в то, что человечеству удастся овладеть практически неисчерпаемым источником энергии

17.02.2014 в 19:27, просмотров: 9750

В новой статье, появившейся в авторитетном западном издании Nature, исследователи демонстрируют, что отныне они научились производить больше энергии, чем было затрачено на воспламенение топлива, по крайней мере — на уровне экспериментов. Пока, конечно, до практического использования реакции ядерного синтеза в качестве источника чистой энергии еще не близко, последняя сенсация является важным шагом на пути к этой цели.

Термоядерный синтез впервые в истории дал
Фото: Lawrence Livermore National Laboratroy.

Ранее ни в одной лаборатории не удавалось достичь подобного результата. Несмотря на то, что положительный выход энергии составил лишь на 1% больше затраченной на зажигание синтеза, – это большой успех, сообщает cnews.ru.

Как известно, ядерный синтез - это процесс, который идёт на Солнце и в миллиардах других звёзд во Вселенной. В процессе слияния мелких атомов в более крупные, выделяется огромное количество энергии. Для достижения этой цели на Земле, эксперты должны создать условия, аналогичные условиям в центре Солнца, которые включают в себя создание сверхвысоких давлений и температур.

Справка МК Справка

Термоядерная реакция — это разновидность ядерной реакции, когда лёгкие атомные ядра объединяются в более тяжёлые, за счёт кинетической энергии их теплового движения.

Существуют два пути достижения данной цели: один полагается на лазеры (импульсное удержание реакции (ИУР), другой использует магниты (магнитный термоядерный синтез (МТС).

Омар Харрикейн и его коллеги из Ливерморской национальной лаборатории (США) выбрали ИУР, при помощи 192 высокоэнергетических лазеров на установке National Ignition, которую создали специально для проведения термоядерных опытов, сообщает arstechnica.com.

На осуществление реакции синтеза на установке нужны недели подготовки. Зато сама реакция завершается в одно мгновение (за 150 пикосекунд — меньше, чем за одну миллиардную долю секунды). В данный момент в ядре реакции давление становится в 150 000 000 000 раз выше атмосферного. Плотность и температура созданной плазмы почти в три раза больше, чем в центре Солнца.

Самая важная часть уникального эксперимента - топливная капсула, которая сделана из полимера и имеет около 2 мм в диаметре. Её внутренняя сторона покрыта изотопами водорода: дейтерием и тритием, охлаждёнными до твёрдого состояния.

Такая капсула располагается внутри золотого цилиндра, и когда 192 лазера единовременно обстреливают контейнер (хольраум), он излучает рентгеновские лучи, нагревающие содержимое капсулы и сжимающие его в 35 раз, вызывая реакцию синтеза.

Эксперты заявляют, что это, безусловно, экспериментальное достижение, в практическом же отношении следует отметить строящийся в настоящее время во Франции реактор ITER, который может стать первым промышленным термоядерным реактором в истории человечества, отмечает gearmix.ru.