Energia stelelor este un reactor termonuclear și ceea ce se mănâncă astăzi

Energia stelelor: ceea ce este un reactor termonuclear și cu ceea ce se mănâncă astăzi.

Energia stelelor este un reactor termonuclear și ceea ce se mănâncă astăzi

Inginerii încearcă să lumineze Soarele de pe Pământ timp de 60 de ani și să cheltuiască miliarde de dolari pe el







Vorbind despre perspectivele energiei nucleare este acum ciudat și demodat. Este jenant din cauza faptului că Cernobîl și Fukushima sunt proaspete în memorie. Mai puțin frecvente, deoarece în tendința de energie regenerabilă și lupta pentru ecologie. Dar locuitorii fanatică Ecovillages și luptători profesioniști pentru puritatea naturii nu ia în considerare (și, adesea, în mod ipocrit tăcut) că energia nu este doar pentru câteva becuri în apartament da pentru încărcarea tabletei. Nici vântul și heliostația nu pot oferi pe deplin mega-orașe și, cel mai important, industria "hranei pentru animale". În sprijinul acestor speranțe, prezentăm câteva cifre care confirmă rolul energiei nucleare în lume și în Ucraina.

Partea inversă a puterii nucleare este pericolul ei. Da, proiectarea reactoarelor se îmbunătățește constant, dar principiul funcționării rămâne neschimbat. Aceasta înseamnă că riscul producerii unor accidente foarte periculoase și problema deșeurilor dăunătoare rămân, așa cum amintesc oamenii de știință și cei care au fost în mod direct implicați în acest pericol. O alternativă la puterea nucleară tradițională este stăpânirea neîmpărțitului, dar, dimpotrivă, fuziunea nucleelor. Numai momentul în care centralele nucleare pot fi închise ca inutile și moral morale, în mod constant amânate, iar starea lucrurilor pare a fi un miraj care se îndepărtează în mod constant de călător.

Energia stelelor este un reactor termonuclear și ceea ce se mănâncă astăzi

Există adevărata "prostie" - găsirea unei modalități de a depăși repulsia reciprocă. Știința a învățat mult timp cum se face acest lucru: nucleul trebuie să fie bine dispersat și împins. Și când viteza atomilor este mai mare? Atunci, atunci când temperatura este mai mare. Prin urmare, fuziunea termonucleară a fost numită - la urma urmei, se bazează pe încălzirea substanței la temperaturi incredibile. Rețineți că natura a creat reactoare termonucleare cu miliarde de ani în urmă: este vorba de stele, inclusiv de Soare. În centrul stelei, temperatura ajunge la 15 milioane de grade. Dar aici rolul nu este numai temperatura, ci și densitatea colosală a stelei, când gravitatea intră în vigoare. Dacă nu ar exista o masă atât de gigantică (333.000 de ori mai greu decât Pământul), temperatura ar fi fost de 10 ori mai mare. Deci, în condițiile Pământului, inginerii trebuiau să găsească o modalitate de a primi aceste 150 de milioane de grade.

RACE PENTRU ENERGIE: de la "bomba cu rege" la ITER

Atunci când doriți să vă grăbiți despre starea densă a "lopatelor", merită să ne amintim că "scoopul" a adus la știință și tehnologie cuvintele "tokamak" și "satellite". Și dacă totul este clar cu satelitul, ce înseamnă primul termen?

După război, Statele Unite și URSS au luat arme pe baza fuziunii termonucleare. Pentru a crea temperaturi și presiuni corecte, a fost folosită o explozie nucleară: el "a aprins" reacția termonucleară din bomba. Apoteoza rasei a fost un test al "bombei regale" sovietice, cu o capacitate de 58 Mt în 1961, față de Novaya Zemlya nelocuită. Da, a fost un act groaznic (în Hiroshima, americanii au folosit "numai" 20 Kt și au murit mai mult de 100.000 de japonezi). Cu toate acestea, îndemnul beligerant din partea SUA a scăzut considerabil de atunci.







Modelul "bombei țar" sovietice - cea mai puternică muniție de pe planetă.

Energia stelelor este un reactor termonuclear și ceea ce se mănâncă astăzi

În ceea ce privește utilizarea pașnică a fuziunii termonucleare, aici totul nu este atât de clar. Sa dovedit că este imposibil să se creeze un "cuptor" pentru izotopi de încălzire: în univers nu există material care să reziste la temperaturi de milioane de grade. A fost nevoie de ceva fundamental nou. În anii 1950, același gând a vizitat mai multe capete inteligente, dar palma campionatului și harul deciziei aparțin școlii fizice sovietice. Mai precis - Oleg Lavrentyev, Andrei Saharov, Igor Tamm. Ei au sugerat plasarea plasmei (gaz fierbinte ionizat) într-un vid. Și pentru ca cheagul de incendiu să nu atingă pereții, țineți-l cu un câmp magnetic. Camera a avut forma unui torus gol (cu alte cuvinte, o gogoasa), inconjurat de magneti. Pe axa "gogoasa" este un cablu de plasmă, "înlănțuit" într-un câmp magnetic. Acest design a fost poreclit "tokamak" (camera toroidală cu bobine magnetice) și este o legătură cheie pentru această zi.
Rețineți că sunt dezvoltate alte abordări. In Germania, construit reactor experimental de tip Wendelstein 7-X stelarator (pentru vizualizare neluminate diferă de Tokamak formează doar o cameră de vid sub forma de „gogoasa ridat“). SUA implementează proiectul NIF, în care fuziunea unei reacții termonucleare este efectuată de lasere. Din păcate, în aceste domenii de realizare este redus.

Energia stelelor este un reactor termonuclear și ceea ce se mănâncă astăzi

TOATE ÎMPREUNELE. Timp de 60 de ani tokamaks au fost create în multe țări dezvoltate. Dar descoperirea, care a fost visată în anii 1960, nu sa întâmplat, deși am reușit să depășim o mulțime de dificultăți private.

Gigantul. Construcția unei platforme pentru viitorul reactor lângă orașul Cadarache din sudul Franței.

Energia stelelor este un reactor termonuclear și ceea ce se mănâncă astăzi

Descrierea Apt a situației cu reactoarele termonucleare o dată a dat expertul în domeniul eneregetiki nucleare, doctor în fizică și Științe matematice, Ludwig Litvinsky: „Când eram un băiat în vârstă de 17 ani, care a intrat în universitate, am auzit că e încă 5-7 ani - și reactor prototip va fi implementat în hardware-ul atunci când du-te la școală absolvent, ați auzit că încă 5-7 ani - .. si un prototip va fi construit în glanda când a renunțat și sa mutat pe fizica fundamentale în sectorul energetic, am auzit același lucru cred că interval de timp. pentru sinteza nu este una deceniu, dar în "frumoasa departe" sinteza este încă pusă în aplicare. " După cum a explicat expertul, Ucraina, deși modest, participă la proiectul ITER. „Conform sintezei muncii teoretice Avem o școală puternică în Institutul de Cercetare Nucleară Chiar dacă tehnologia nu va fi realizat, o astfel de participare contribuie la dezvoltarea inteligenței naționale, o creștere de specialiști ..“ - spune Litvinsky.

Cea mai importantă tentație pe care statele o plătesc pentru cercetarea în domeniul fuziunii termonucleare este șansa de a obține o sursă de energie aproape inepuizabilă. Cel de-al doilea argument, nu mai puțin important, este speranța de a scăpa de muntele din ce în ce mai mare de deșeuri radioactive, care a devenit o imensă durere de cap pentru centralele nucleare. Cu privire la poluarea zonei în caz de urgență după Cernobîl și Fukushima și nu vreau să-mi amintesc. Dar când reactorul termonuclear funcționează în locul deșeurilor inutile și teribil de "estompate", se formează un heliu de gaz inert, care are multe utilizări în viața de zi cu zi și în economia națională.

Dacă apare un accident, un astfel de reactor nu va păcăli: în virtutea proiectului, toate procesele din interiorul lui vor înceta imediat. Da, detaliile vor "fonita", dar nivelul nu merge la nici o comparație cu radiațiile asupra reactoarelor de uraniu. În cele din urmă, noile reactoare dau speranță pentru crearea unui nou tip de motor pentru nave spațiale.







Trimiteți-le prietenilor: