BelNET logo

Электронный портал ядерных знаний Республики Беларусь

Belarusian Nuclear Education and Training Portal - BelNET

eng

rus

Материал портала ядерных знаний BelNET
статья/документ по запросу ресурса "3035"
Термоядерный синтез: мнения скептиков

Nuclear Fusion
Картинка Pixabay
2022-12-19

На сайте Phys.org размещена статья "Commentary: Fusion skepticism follows a century of genius, fraud and hype".

На прошлой неделе впервые количество энергии, производимой реакцией синтеза, превысило энергию, необходимую для ее производства.

Для большинства людей остались причины для скептицизма: лишь немногие научные усилия сопровождались таким количеством тупиков и ложных утверждений. Идеи термоядерного синтеза возникли в докладе британского астрофизика Артура Эддингтона в 1920 году. Он предположил, что огромное давление внутри звезд сплавляет атомы водорода, создавая гелий. Все, что он сказал оказалось устрашающе точным, включая что контроль над этой скрытой силой может быть использован на благо человечества — «или его самоубийство».

В 1930-х годах Резерфорд проводил эксперименты с тяжелым изотопом водорода дейтерием. В 1934 году команда столкнула атомы дейтерия, превратив изотоп в гелий, одновременно производя «огромный эффект» — взрыв энергии. Это был синтез в миниатюре. Четыре года спустя Ганс Бете вычислил точную субатомную последовательность событий, лежащих в основе этого процесса. В том же году Артур Кантровиц и Истман Джейкобс, работая в правительственном исследовательском центре начали строительство термоядерного реактора. Это был металлический пончик или «тор» с магнитами, предназначенными для сдерживания и контроля реакции, и радиоволны для перегрева водорода. Это потребляло так много энергии, что приходилось проводить эксперименты ночью, чтобы избежать отключения электросети. В конце концов начальство закрыло проект. В то время никто этого не осознавал, но они были близки к строительству первого термоядерного реактора.

После Второй мировой войны Джеймс Так, работая над Манхэттенским проектом, разработал первый термоядерный реактор. В конце 1940-х аргентинский диктатор Перон финансировал термоядерные исследования малоизвестного австрийского ученого Рональда Рихтера, создавшего в 1951 г. термоядерный реактор. Последующая проверка разоблачила исследование Рихтера как в корне ошибочное и мошенническое.

В 1952 г. пришло известие, что США взорвали первую в мире водородную бомбу — по сути, неконтролируемую термоядерную реакцию — возродив проблему самоубийства человечества, которую первоначально обозначил Эддингтон. Не менее важной была работа физика-теоретика Лаймана Спитцера из Принстона, как управлять перегретым газом или плазмой в сердце термоядерного реактора. Чтобы сдержать хаос, Спитцер набросал устройство в форме восьмерки, которое он назвал стелларатором. В 1950-х годах Спитцер и его сотрудники построили серию прототипов, которые ознаменовали гигантский скачок вперед. В то же время группа физиков в СССР во главе с Андреем Сахаровым и Игорем Таммом разработала собственную модель, известную как Токамак — аббревиатура, обозначающая гигантский магнитный пончик или тор.

Так начался новый этап в исследованиях термоядерного синтеза, когда ученые строили все более крупные стеллараторы и токамаки. С конца 1950-х термоядерный синтез превратился из теоретической, причудливой концепции в нечто конкретное. Однако многие комментаторы, начиная с 1960-х годов, все больше разочаровывались в синтезе. Во всей этой шумихе затерялся тот факт, что научные группы по всему миру продолжали медленно, но неуклонно продвигаться к превращению термоядерного синтеза в реальность, постепенно решая технические проблемы, производя при этом все больше энергии. Эти достижения были омрачены неудачами и мошенничеством, как печально известный спор о «холодном синтезе» 1989 года, когда было заявлено о создании стабильной реакции синтеза при комнатной температуре.

Вот почему объявление на этой неделе так важно. После многих десятилетий попыток исследователи, наконец, достигли важной вехи в своем стремлении к развитию термоядерной энергии, значительно приблизив мир к видению, которое Артур Эддингтон впервые сформулировал более века назад.

Загрузить:
alogo-physorg.png4944image/png2020-09-03 12:28:38
Вход, регистрация