весільне пишне плаття



Термоядерный синтез

Термоядерные эксперименты в области мирной энергетики


Куда большая трудность заключается в том, чтобы при этой температуре удерживать синтезируемый водород в нужном месте. Вряд ли можно рассчитывать на материал, способный выдержать температуру более 100 миллионов градусов. Первый шаг к решению состоит в том, чтобы понизить плотность газа намного ниже нормального давления; это уменьшит его теплоемкость, но энергия атомов водорода останется высокой. Второй шаг основан на высочайшей изобретательности. При очень высокой температуре все атомы полностью теряют свои электроны и образуется плазма (этот термин предложил И. Лэнгмюр), состоящая из электронов и голых ядер. Поскольку частично в ней присутствуют и заряженные частицы, почему бы вместо обычного контейнера не использовать сильное магнитное поле? А тот факт, что магнитные поля удерживают заряженные частицы и плотно «сжимают» их потоки в узкий шнур, был установлен еще в 1907 году, и тогда же этот эффект получил свое название, пинч-эффект (от английского слова «pinch» — «сжимать»). Идея «магнитной бутылки» была опробована и дала положительные результаты — но только на очень небольшие промежутки времени. Плазменный шнур в этой бутылке сразу после сжатия начинал извиваться как змея и мгновенно распадался на фрагменты.
Затем предлагалось приложить к концам трубки достаточно мощное магнитное поле так, чтобы плазма удерживалась внутри и не могла вытечь наружу. Если бы плазму при 100 миллионах градусов удалось удержать хотя бы секунду, то началась бы реакция синтеза и система начала бы давать энергию. Эту энергию можно было бы направить на усиление мощности магнитного поля и на поддержание высокой температуры. На этом этапе реакции синтеза вся получаемая энергия направляется на поддержание самого процесса. Но, чтобы предотвратить вытекание плазмы хотя бы в течение секунды, необходимо внести изменение в схему.
Поскольку вытекание плазмы происходит на торцах трубки, нужно изменить ее форму: сделать в виде тора или даже восьмерки. Плазмотрон-восьмерку в 1951 году изобрел Шпитцер и назвал его «стелларатор». Более удачный вариант придумал советский физик Л. Арцимович. Его конструкция называется «Тороидальная камера магнитная» (сокращенно «Токамак»).
«Токамак» работает только с очень разреженными газами, советские специалисты, при давлении водорода 1 х 10 ^ 6 атмосфер, сумели получить температуру 100 миллионов градусов и удержать ее в течение одной сотой секунды. Такой разреженный водород нужно удерживать более секунды; если советским ученым удастся сделать водород-2 в 10 раз плотнее и затем удержать его в течение секунды, то они смогут добиться успеха.
Одновременно с испытаниями на «Токамаке» американские физики проводят опыты на установке собственной конструкции «Скайллэк», которая предназначена для удержания более плотного газа и поэтому рассчитана на более короткое время удержания.
В течение более 20 лет физики упорно продвигаются к овладению тайнами термояда. Больших достижений пока нет, но и поводов для отказа от идеи тоже нет.


Водород как классическое и термоядерное горючее

Перспективность дейтерия и трития как термоядерных горючих

Перспективный термояд

Проблема управляемого термоядерного синтеза

Термоядерные эксперименты в области мирной энергетики



1 Критика специальной теории относительности Эйнштейна

2 Несостоятельность геометрической теории гравитационного поля типа ОТО

3 Супернейтрино, энергетика звезд и черные дыры

4 Эволюция пространства-времени

Волны и частицы

Гидродинамическая теория гравитации

Гравитация и антигравитация по Рофману

Масса и энергия

Математика относительности

Перефазировка материи

Постоянна ли скорость света

Притяжение

Расщепление ядра

Сверхсветовая скорость (Рофман)

Свет

Синтез антивещества

Тепло

Термоядерный синтез






Copyright ©2008  Crazy physics - главная страница.   Все права защищены.


Rambler's Top100