Это прорыв: проведена термоядерная реакция с положительным КПД
Целевой отсек Национальной установки зажигания в Ливерморской национальной лаборатории Лоуренса в Ливерморе, Калифорния. Фото: Damien Jemison/Lawrence Livermore National Laboratory
Прорыв в термоядерной энергетике совершили ученые из Ливерморской национальной лаборатории имени Лоуренса в Калифорнии. Им удалось зафиксировать чистый прирост энергии. Эта очень труднодостижимая цель, поскольку ядерный синтез происходит при таких высоких температурах и давлениях, что его невероятно трудно контролировать, сообщает Phys.org.
Напомним: процесс термоядерного синтеза заключается в сжатии атомов водорода друг с другом с такой силой, что они объединяются в гелий, высвобождая огромное количество энергии и тепла. В отличие от других ядерных реакций, эта не создает радиоактивных отходов.
Что делали ученые
Исследователи запустили самый мощный в мире лазерный луч и направили его на капсулу с изотопами водорода — дейтерий и тритий — размером с перчинку. Та нагрелась до более чем 3 000 000°C, имитируя происходящий в звездах процесс.
В установке есть лазер, состоящий из 192 лучей, сходящихся вместе, чтобы заставить крошечную капсулу с водородным топливом взорваться и запустить процесс ядерного синтеза. Фото: Jason Laurea/Lawrence Livermore National Laboratory
Эксперимент длился менее десяти миллиардных долей секунды. Поток фотонов (частиц света) направлялся в два конца цилиндра внутри активной зоны реактора. Итог: удалось создать среду с перегретой плазмой, в которой генерировалось примерно в 1,5 раза больше энергии, чем содержалось в свете, используемом для ее производства.
Почему это важно
Сторонники термоядерного синтеза надеются, что однажды он сможет заменить ископаемое топливо и другие традиционные источники энергии. До производства безуглеродной энергии, которая питает дома и предприятия от термоядерного синтеза, конечно, еще далеко. Но эксперты говорят, что прорыв американских ученых стал значительным шагом вперед в этом направлении.
Представлены лучшие изобретения и гаджеты 2022 года по версии Time:
