Ядерный синтез: прорыв произошел?
Термоядерный реактор впервые произвел больше энергии, чем было вложено в него. Если экспериментальные результаты подтвердятся, это докажет, что термоядерный синтез является жизнеспособным способом удовлетворения растущих потребностей планеты в энергии путем воспроизведения реакции, которая происходила в сердце нашего Солнца в течение миллиардов лет — с некоторыми оговорками.
Термоядерный синтез давно обещал изобилие чистой энергии, но до недавнего времени был далекой мечтой. В последние несколько лет эксперименты по всему миру становились все более многообещающими, но, что особенно важно, все они требовали больше энергии, чем генерировали.
Исследователи из Ливерморской национальной лаборатории Лоуренса (LLNL) в Калифорнии впервые преодолели это серьезное препятствие. В термоядерном реакторе National Ignition Facility (NIF) лаборатории используются лазеры для создания тепла и давления, которые превращают дейтерий и тритий в плазму, в которой может происходить синтез.
Эксперимент, в котором лазеры выдавали 2,1 мегаджоуля энергии, привел к производству около 2,5 мегаджоулей, что примерно на 20 процентов больше. Источники в лаборатории сообщили, что данные все еще обрабатываются, но выход энергии оказался выше ожидаемого и повредил некоторое диагностическое оборудование.
— представитель LLNL Джанлука Сарри.
Хотя выход энергии выше, чем у лазеров, которые питают реактор NIF, предстоит еще много работы. Чтобы реактор был вообще полезен, он должен производить больше энергии, чем изначально было затрачено на лазеры. Даже если реактор сможет компенсировать энергию, необходимую для лазеров, он будет максимум безубыточным. Чтобы термоядерный синтез стал жизнеспособной альтернативой существующим источникам энергии, мы должны иметь возможность извлекать большое количество чистой энергии.
— Сарри.
В академических кругах циркулируют слухи, что результаты будут официально подтверждены Министерством энергетики США 13 декабря. После этого предстоит еще много работы. Реактор NIF представляет собой исследовательское устройство с инерционным удержанием (ICF) на основе лазера, которое сжимает плазму с помощью лазеров. Это другой подход к магнитным токамакам , которые в настоящее время являются самой большой областью исследований термоядерного синтеза, поэтому до сих пор неясно, могут ли эти машины достичь термоядерного синтеза.
В целом, жизнеспособный коммерческий реактор, который может генерировать значительно больше энергии, чем потребляет, надежно и в течение длительных периодов времени, скорее всего, появится еще через несколько десятилетий.
Что произошло?
Термоядерный синтез давно обещал изобилие чистой энергии, но до недавнего времени был далекой мечтой. В последние несколько лет эксперименты по всему миру становились все более многообещающими, но, что особенно важно, все они требовали больше энергии, чем генерировали.
Исследователи из Ливерморской национальной лаборатории Лоуренса (LLNL) в Калифорнии впервые преодолели это серьезное препятствие. В термоядерном реакторе National Ignition Facility (NIF) лаборатории используются лазеры для создания тепла и давления, которые превращают дейтерий и тритий в плазму, в которой может происходить синтез.
Эксперимент, в котором лазеры выдавали 2,1 мегаджоуля энергии, привел к производству около 2,5 мегаджоулей, что примерно на 20 процентов больше. Источники в лаборатории сообщили, что данные все еще обрабатываются, но выход энергии оказался выше ожидаемого и повредил некоторое диагностическое оборудование.
Анализ все еще продолжается, поэтому в настоящее время мы не можем предоставить подробности или подтверждение. Мы с нетерпением ждем возможности поделиться дополнительной информацией во вторник, когда этот процесс будет завершен
— представитель LLNL Джанлука Сарри.
Итак, термояд побежден?
Хотя выход энергии выше, чем у лазеров, которые питают реактор NIF, предстоит еще много работы. Чтобы реактор был вообще полезен, он должен производить больше энергии, чем изначально было затрачено на лазеры. Даже если реактор сможет компенсировать энергию, необходимую для лазеров, он будет максимум безубыточным. Чтобы термоядерный синтез стал жизнеспособной альтернативой существующим источникам энергии, мы должны иметь возможность извлекать большое количество чистой энергии.
Важным моментом является то, что с научной точки зрения мы впервые показали, что это возможно
— Сарри.
Что дальше?
В академических кругах циркулируют слухи, что результаты будут официально подтверждены Министерством энергетики США 13 декабря. После этого предстоит еще много работы. Реактор NIF представляет собой исследовательское устройство с инерционным удержанием (ICF) на основе лазера, которое сжимает плазму с помощью лазеров. Это другой подход к магнитным токамакам , которые в настоящее время являются самой большой областью исследований термоядерного синтеза, поэтому до сих пор неясно, могут ли эти машины достичь термоядерного синтеза.
В целом, жизнеспособный коммерческий реактор, который может генерировать значительно больше энергии, чем потребляет, надежно и в течение длительных периодов времени, скорее всего, появится еще через несколько десятилетий.
- Евгения Бусина
- Philip Saltonstall newscientist.com
Наши новостные каналы
Подписывайтесь и будьте в курсе свежих новостей и важнейших событиях дня.
Рекомендуем для вас
Луна появилась... всего за пять часов: новое исследование угрожает всем старым теориям
Все изменилось, когда в научных расчетах появился параметр, который полностью игнорировали ученые до этого...
Откуда взялись артефакты из будущего в 4350-летней гробнице «хранителя тайн» фараона?
Ученые рассказали, кто наведывался в усыпальницу царского советника спустя века после похорон...
Кальмары захватывают океан: и ученые до последнего момента не знали, почему так происходит
Так что же стоит за стремительным наступлением этих щупальцевых...
Морской микроорганизм размножается как монстр из фильма «Чужой»: ученые долго не могли поверить в такое
Поразительное, но за «жуткое» существо сразу уцепились производители пищевой промышленности. Это будет переворот...
Самое секретное оружие: почему Сталин все-таки не применил его
Вместо этого советский лидер показал высший класс дипломатической игры, заставив Черчилля взять за горло Гитлера в буквальном смысле...
Что разбудило российский вулкан на Камчатке, спавший 475 лет?
Ученые рассчитали два сценария, но в итоге выяснилось: сработал совсем не тот фактор, что считалось в начале...
Пробуждение спящего гиганта: почему в Сибири могут начаться безудержные выбросы метана
Поразительно, но Енисей оказался границей, по сторонам которой развиваются два совершенно климатических сценария. Но итог у них один...
Четыре цвета Белого моря: ученые рассказали, как действует уникальный феномен Русского Севера
Все дело в четырех природных процессах, которые порой так переплетаются друг с другом, что кажется, тут действует аномалия...
Таинственные краски: зачем древние египтяне рисовали очень странными веществами?
Похоже, что для художников из долины Нила это были не просто изображения, а нечто гораздо большее...
Характер человек зависит от генов: ученые открыли сотни участков ДНК, программирующих наше поведение
Получается, что наша судьба предопределена? В какой-то степени да, но дьявол, как всегда, скрывается в деталях...
Грибники — это скрытые игроманы? Почему мнения специалистов разделились?
И надо ли опасаться за свое психическое здоровье любителям тихой охоты...