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

Древние артефакты: в Калахари найдены загадочные кристаллы возрастом 105 000 лет Древние артефакты: в Калахари найдены загадочные кристаллы возрастом 105 000 лет

Пещера в Калахари скрывала в себе новаторское поведение первых людей

Популярная механика
Бузова и Бородина проведут кастинги в шоу Бузова и Бородина проведут кастинги в шоу

Кастинг в шоу «ТАНЦЫ» на ТНТ пройдет на Дальнем Востоке сразу в двух городах

Cosmopolitan
Выйти из тени Выйти из тени

В тени гигантов набирает силу новый экзотический цветок – космонавтика Индии

Популярная механика
Girl in Vogue: Оля Короткова (и ее волшебный дом) Girl in Vogue: Оля Короткова (и ее волшебный дом)

Как мы под руководством Наталии Туровниковой отправились в сказку

Vogue
Знакомьтесь с новой музой Эди Слимана — 18-летней актрисой Софией Энн Карузо Знакомьтесь с новой музой Эди Слимана — 18-летней актрисой Софией Энн Карузо

Фотодневник актрисы, покорившей креативного директора Celine

Vogue
Алексей Васильчук — о ребрендинге «Чайхоны № 1» Алексей Васильчук — о ребрендинге «Чайхоны № 1»

Алексей Васильчук о том, что ждет «Чайхону № 1» в будущем

РБК
Дженнифер Энистон призналась, что Вайнштейн заставлял носить платья его жены Дженнифер Энистон призналась, что Вайнштейн заставлял носить платья его жены

Дженнифер Энистон заявила, что Харви Вайнштейн ограничивал ее в выборе одежды

Cosmopolitan
Фонарик Джека: тыква на Хэллоуин своими руками Фонарик Джека: тыква на Хэллоуин своими руками

В канун Дня Всех Святых тыква превращается в символ зловещего праздника!

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

Можно ли самому справиться с тревожным расстройством?

Psychologies
Как одеться, если хочется отдохнуть от всего? Как одеться, если хочется отдохнуть от всего?

Берите пример с Лукаса Хеджеса

GQ
«Там все голые»: Александр Петров признался, как снимает напряжение «Там все голые»: Александр Петров признался, как снимает напряжение

Александр Петров об интересных особенностях своей профессии и о личной жизни

Cosmopolitan
Как любить его ребенка от первого брака и надо ли? Рассказывает психолог Как любить его ребенка от первого брака и надо ли? Рассказывает психолог

Как строить отношения с чужим ребенком и нужно ли пытаться его полюбить?

Cosmopolitan
Роскошь передвижения Роскошь передвижения

Автомобиль как объект коллекционирования и инвестиционный актив

Forbes
TERA – марсианский дом на Земле TERA – марсианский дом на Земле

Компания AI SpaceFactory известна своими технологиями 3D-печати

Naked Science
Мэри Элиз Саротт: Коллапс. Случайное падение Берлинской стены. Отрывок из книги Мэри Элиз Саротт: Коллапс. Случайное падение Берлинской стены. Отрывок из книги

Отрывок из книги Мэри Элиз Саротт «Коллапс. Случайное падение Берлинской стены»

СНОБ
Курс на цифру Курс на цифру

Заменят ли в будущем роботы живых людей на производстве

Русский репортер
Со всеми утекающими Со всеми утекающими

Западная Европа вытягивает из Восточной социальное спокойствие

Огонёк
Эффект ретро Эффект ретро

Квартира для двоих, их детей и коллекции винтажа

SALON-Interior
Обзор iPhone 11 Pro: лучший смартфон Apple Обзор iPhone 11 Pro: лучший смартфон Apple

Тестируем новый iPhone 11 Pro: стоит ли аппарат своих денег и чем отличается

CHIP
«Праздничные» дни «Праздничные» дни

Боль во время месячных многие воспринимают как неизбежное и вынужденное явление

Здоровье
Как красиво фотографировать на телефон Как красиво фотографировать на телефон

Учимся красиво фотографировать на телефон

CHIP
«Меня разорили чекисты»: Александр Лебедев о войне с банкстерами и запуске русской Tesla «Меня разорили чекисты»: Александр Лебедев о войне с банкстерами и запуске русской Tesla

Александр Лебедев рассказал о своем крестовом походе против ФСБ

Forbes
#профессия: режиссер дубляжа — о том, как озвучивают голливудских звезд #профессия: режиссер дубляжа — о том, как озвучивают голливудских звезд

Актер и режиссер дубляжа Евгений Хазов раскрывает секреты своей профессии

РБК
Отбелить нельзя подождать Отбелить нельзя подождать

Стоит ли ради белоснежной улыбки делать отбеливание у стоматолога?

Здоровье
Транзит на потоке Транзит на потоке

Рост международных авиаперевозок открывает перед Россией новые возможности

РБК
Диета при панкреатите поджелудочной железы: правила, меню, список продуктов Диета при панкреатите поджелудочной железы: правила, меню, список продуктов

Как врачи рекомендуют питаться при панкреатите – читайте в нашем материале

Cosmopolitan

Каким должен быть мужчина, чтобы претендовать на звание патриарха

Cosmopolitan
В полный голос: 10 лучших подкастов для (и про) современных женщин В полный голос: 10 лучших подкастов для (и про) современных женщин

В XXI женщины не боятся в открытую говорить о своих проблемах

Forbes
Потерянный номер и конфликт на дороге: 7 ситуаций, когда лишат прав Потерянный номер и конфликт на дороге: 7 ситуаций, когда лишат прав

Ситуации, в которых водитель может случайно лишиться водительского удостоверения

РБК
Аппетит под контролем Аппетит под контролем

Как поддерживать баланс «гормона сытости и голода»?

Худеем правильно
Открыть в приложении