Упрощенная HTML-версия
16
экспертиза
8 часов ИЮНЬ-ИЮЛЬ 2013
ное) магнитное поле. При постепенном увеличении силы тока в
камере возникает вихревое электрическое поле, которое иони-
зирует (то есть превращает в плазму) термоядерное топливо –
газовую смесь дейтерия и трития. Дополнительный нагрев
плазмы происходит от микроволнового излучения или
«впры-
ска»
нейтральных атомов дейтерия или трития.
Первый токамак был запущен в Советском Союзе в
1955
г., а в
1968
г. на аппарате Т-3 под руководством академика
Ëüâà Àð-
öèìîâè÷à
плазму удалось разогреть до
10
млн градусов – темпе-
ратуры термоядерного синтеза, до этого недостижимой! После
этого токамак стал ключевым проектом в осу-
ществлении термоядерной реакции: идея была
признана настолько удачной, что в
1985
г.
в Женеве по предложению нашей страны было
принято решение о создании Международного
экспериментального термоядерного реактора
(
Iter
), основу которого составляет, по сути, боль-
шой токамак. Сейчас Iter находится в состоя-
нии строительства, местом его расположения
выбран французский город Кадараш. Россия
принимает в этом строительстве значительное
участие, изготавливая для будущего реактора
уникальное высокотехнологичное оборудова-
ние.
Позднее был разработан совсем иной тип
устройств, в которых так же, как и в токама-
ках, удалось получить высокотемпературную
плазму. Они называются
ñòåëëàðàòîðàìè
(от ла-
тинского stella – звезда). Их отличие от токама-
ков в том, что в стеллараторах плазма удержи-
вается не за счет пропускания через нее тока,
а с помощью внешних магнитных катушек.
Однако камеры и катушки для стеллараторов имеют слишком
прихотливую форму, которая находится почти на пределе воз-
можностей современной техники, поэтому их производство го-
раздо сложнее по сравнению с токамаками.
Сегодня существуют разнообразные формы стеллараторов, са-
мые простые шутливо называют
«мятыми бубликами»,
что
действительно отвечает их внешнему виду. Следует признать,
что стелларатор имеет ряд преимуществ перед токамаками:
благодаря его особой форме время стабильного существования
плазмы в нем не ограничено, поскольку магнитное поле можно
не выключать годами. Срывов плазмы – серьезной проблемы
для токамаков – в стеллараторах не существует, поэтому, ра-
ботая с ними, можно не бояться разрушения стенок камеры.
Р
ЕАКЦИЯ
СИНТЕЗА
ЗАКЛЮЧАЕТСЯ
В
СЛЕДУЮЩЕМ
:
БЕРУТСЯ
ДВА
ИЛИ
БОЛЬШЕ
АТОМНЫХ
ЯДРА
И
С
ПРИМЕНЕНИЕМ
НЕКОТОРОЙ
СИЛЫ
СБЛИЖАЮТСЯ
НАСТОЛЬКО
,
ЧТО
СИЛЫ
,
ДЕЙСТВУЮЩИЕ
НА
ТАКИХ
РАССТОЯНИЯХ
,
ПРЕОБЛАДАЮТ
НАД
СИЛАМИ
КУЛОНОВСКОГО
ОТТАЛКИВАНИЯ
МЕЖДУ
ОДИНАКОВО
ЗАРЯЖЕННЫМИ
ЯДРАМИ
,
В
РЕЗУЛЬТАТЕ
ЧЕГО
ФОРМИРУЕТСЯ
НОВОЕ
ЯДРО
. О
НО
БУДЕТ
ИМЕТЬ
НЕСКОЛЬКО
МЕНЬШУЮ
МАССУ
,
ЧЕМ
СУММА
МАСС
ИСХОДНЫХ
ЯДЕР
,
А
РАЗНИЦА
СТАНОВИТСЯ
ЭНЕРГИЕЙ
. К
ОЛИЧЕСТВО
ВЫДЕЛЯЕМОЙ
ЭНЕРГИИ
ОПИСЫВАЕТ
ИЗВЕСТНАЯ
ФОРМУЛА
E =
MC
2
.
Б
ОЛЕЕ
ЛЕГКИЕ
АТОМНЫЕ
ЯДРА
ПРОЩЕ
СВЕСТИ
НА
НУЖНОЕ
РАССТОЯНИЕ
,
ПОЭТОМУ
ВОДОРОД
–
САМЫЙ
РАСПРОСТРАНЕННЫЙ
ЭЛЕМЕНТ
ВО
В
СЕЛЕННОЙ
–
ЯВЛЯЕТСЯ
НАИЛУЧШИМ
ГОРЮЧИМ
ДЛЯ
РЕАКЦИИ
СИНТЕЗА
.