Три имитации Солнца: и светят, и греют

Три имитации Солнца: и светят, и греют
Три имитации Солнца: и светят, и греют

Американские ученые завершают последний этап приготовлений к уникальному эксперименту. В специально разработанной установке они попробую сымитировать процессы, протекающие в ядре Солнца. Старт исследования запланирован на июнь 2009 года.

Национальная воспламеняющая установка (NIF) построена в Калифорнии содружеством американских институтов. В ходе эксперимента 192 лазера будут синхронно облучать небольшую дозу водородного топлива, что приведет к реакции ядерного синтеза. В случае удачи человечество узнает много нового о нашем светиле, а, кроме того, будет изучена возможность применения водородного топлива.

Постройка NIF заняла без малого двенадцать лет. В результате получилась исследовательская установка, снабженная самыми мощными в мире лазерами. Европейские коллеги высоко оценили ее потенциал. «В случае успеха, случится самое настоящее наукотрясение, - уверяет профессор Майк Дюн, руководящий аналогичным европейским проектом. - Грядущий эксперимент может перевести ядерный синтез из ведения науки в коммерческую энергетику».

Читайте также " Землю обеспечат космическим электричеством "

Исследования ядерного синтеза начались еще в 50-х годах прошлого века, но очень долгое время оставались уделом теоретической науки. Процесс возникает при слиянии двух изотопов водорода – дейтерия и трития. В результате получается атом гелия и высвобождается свободная энергия. Земля в достаточной степени обеспечена обоими компонентами для реакции – дейтерий можно добывать из морской соли, а тритий приготавливается из лития, содержащегося в грунте.

Для того чтобы имитировать процессы солнечного ядра на Земле, необходимо выполнить ряд условий. Для старта реакции ядерного синтеза достаточно лишь по 150 микрограмм дейтерия и трития. Лазеры NIF будут облучать их с частотой 20 миллиардов импульсов в секунду с общей мощностью 500 триллионов Ватт. Одновременно топливо будет подвергаться сжатию, пока его плотность не повысится примерно в 100 раз. В образовавшейся среде установится постоянная температура 100 миллионов градусов Цельсия, при которой начнет процесс слияния изотопных ядер.

На Солнце ядерный синтез проистекает при меньшей температуре - 10 миллионов градусов. Но изотопы подвергаются гораздо большему воздействию давления, которое просто невозможно воспроизвести на Земле.

Для запуска NIF потребуется колоссальное количество энергии – общая потребляемая мощность установки на старте вплотную приближается к максимальной нагрузке всех Соединенных Штатов. Однако уже спустя несколько минут ядерный синтез начнет возвращать энергию в количестве, превосходящем расход в 10-100 раз.

Смотрите фоторепортажи в разделе " Наука и история "

Все исследователи уверены, что запуск NIF пройдет без осложнений и будут получены все запланированные результаты. Поэтому европейское научное сообщество уже приступило к реализации нового проекта в области ядерного синтеза - Hiper (High Power Laser Energy Research). Решение о строительстве этой установки было принято в октябре 2008 года.

В основе Hiper лежит совершенно другая технология накачки лазеров. Если в NIF они работают непрерывно, изменяя лишь частоту импульсов, лазеры европейского аналога будут включаться только для поддержания процесса один раз в несколько часов. Соответственно, Hiper потребляет меньше энергии на питание лазеров, но и его эффективность в пассивном режиме будет несколько ниже.

Кроме того, установке Hiper уготовано работать в полностью автоматизированном конвейерном режиме, при котором закладка новых порций топлива и удаление получившегося в результате гелия осуществляются роботами. Начало строительства европейского проекта запланировано через 7-8 лет.

Еще одним проектом по развитию энергетики на основе ядерного синтеза станет другая европейская установка - Международный термоядерный экспериментальный реактор (ITER), работы над созданием которого уже полным ходом идут в городе Карадаш (Франция). В основе этого оборудования лежит альтернативный способ получения энергии – «магнитное сужение».

В ITER изотопный газ, раскаленный до состояния плазмы, будет разгоняться через череду магнитных полей, придающих ему форму тора. Подобная система называется токамак, она была изобретена в 1951 году советскими физиками И.Е. Таммом и А.Д. Сахаровым.

Все эти проекты станут важной вехой в становлении энергетики ядерного и термоядерного синтеза и откроют перед человечеством перспективы нового способа получения дешевой и безопасной энергии.

Читайте также в разделе " Наука и техника "

Не забывайте присоединяться к Pravda.Ru во ВКонтакте, Telegram, Одноклассниках, Google+, Facebook, Twitter. Установи "Правду.Ру" на главную страницу "Яндекса". Мы рады новым друзьям!

Юлия Мостовая, известная на Украине журналистка, редактор киевского еженедельника "Зеркало недели", опубликовала на страницах издания свою статью, которую уже окрестили "криком боли" и рассказом "о любви и надежде", хотя, скорее, длинный текст Мостовой напоминает рассказ "о минуте прозрения".

Прозрение Майдана: мы убили Украину, нужно уезжать

Юлия Мостовая, известная на Украине журналистка, редактор киевского еженедельника "Зеркало недели", опубликовала на страницах издания свою статью, которую уже окрестили "криком боли" и рассказом "о любви и надежде", хотя, скорее, длинный текст Мостовой напоминает рассказ "о минуте прозрения".

Прозрение Майдана: мы убили Украину, нужно уезжать
Комментарии
МИД России рассказал, как Россия откажется от доллара
Владимир ОЛЕЙНИК: украинцы больше не видят перспектив в собственном доме
Три российских спутника не выходят на связь после запуска
Режиссёра Серебренникова ждёт домашний арест
Владимир ОЛЕЙНИК: украинцы больше не видят перспектив в собственном доме
Три российских спутника не выходят на связь после запуска
Скандал: День независимости Украины на фоне карты без Крыма
МИД России рассказал, как Россия откажется от доллара
Три российских спутника не выходят на связь после запуска
Порошенко возвестил о желании поднять украинский флаг над Севастополем
Рост цен и доходы россиян: главные задачи правительства — Никита МАСЛЕННИКОВ
Провинциальный роддом заплатит гигантский штраф за подмену детей
Почему человечество может остаться без мороженого
Порошенко возвестил о желании поднять украинский флаг над Севастополем
Рабочий зарезал троих на заводе "ГАЗ"
Дипломаты США послали россиян подальше
Флот США к ядерному удару готов
Прозрение Майдана: мы убили Украину, нужно уезжать
Прозрение Майдана: мы убили Украину, нужно уезжать
Штаты собираются оккупировать энергетический рынок Европы — Рустам ТАНКАЕВ
Экс-депутат Рады сравнил курорты Крыма и Херсонщины