Кроме коллектива интернационального проекта ITER, задачу управляемого термоядерного синтеза пробуют решить научные группы и отдельные компании. Среди предлагаемых вариантов имеется большое количество открыто фантастических, но видятся и отдельные идеи, стоящие практической проверки. Одна из таких в собственности тайному подразделению Lockheed Martin, которое приступило к созданию собственной версии компактного термоядерного реактора – экспериментальной модели T4.

По предварительной оценке экспертов легендарной лаборатории Skunk works, работа займёт менее десяти лет.

Смотрите кроме этого: Lockheed Martin зарядит мир энергией

Представители Lockheed Martin объявили, что в скором времени будут созданы компактные реакторы нового поколения, каковые поменяют мир. в течении многих лет корпорация занималась изучением неприятностей термоядерного синтеза, являющегося весьма перспективным, но наряду с этим очень сложным направлением. Как сообщается, ученые из лаборатории Skunk Works утверждают, что готовы выстроить действующую установку на 100 милионов ватт, эффективность которой подобна хорошим, но 10 раз меньше и надёжнее.

Термояд: использовать горячим

Обещание создать перспективную схему выработки энергии до сих пор употребляется в мошеннических схемах в мире. Больше всех преуспели в этом Андреа Росси и другие приверженцы «холодного» термоядерного синтеза, утверждающие о существовании возможности запуска реакции слияния ядер при комнатной температуре. Настоящими исследователями иногда допускаются только маленькие преувеличения в попытках выбить деньги на продолжение работы.

В отличие от необычного реактора Dynomak, чей создатель из Вашингтонского университета решил не учитывать эйлеровскую чёрта магнитной поверхности и сохраняет надежду на саморазгон плазмы во вторичном магнитном поле, проект T4 основан на настоящих изучениях, делаемых в Lockheed Martin более полувека.

«Отечественная концепция компактного термоядерного реактора сочетает в себе пара других подходов к созданию магнитной ловушки и снабжает уменьшение габаритов на 90% если сравнивать с прошлыми вариантами, – сообщил начальник проекта Том МакГуайр (Thomas McGuire). – Меньшие габариты разрешат нам создать и испытать прототип менее чем за десять лет».

Том МакГуайр рядом с прототипом реактора T4 (фото:Eric Schulzinger/ Lockheed Martin).

Очевидно, гриф секретности по окончании анонса не был снят: информация о проекте сообщается лишь в общем и в том количестве, что нужен для привлечения финансирования. Нам остаётся догадываться по косвенным данным, установку какого именно типа пробуют создать в этом случае, и какие конкретно технические неприятности наряду с этим нужно будет решить.

Настоящими романтиками всегда были физики. Они смогут подарить настоящую звезду в миниатюре не только своим любимым, но и всему миру. Первые попытки сделать это, действительно, выходили не очень щекотливыми.

Мелкие копии Солнца через чур скоро сгорали, сжигая всё около на многие километры. Но мысль термоядерного синтеза, предложенная Ферми и Теллером, до сих пор считается главной не только в военной теории, но и для реструкуризации энергетической отрасли.

Полвека назад супругами Бербидж, Фаулером и Хойлом было выполнено изучение, которое довольно часто цитируют называющиеся «подтверждение Б2ФХ». Их работа даёт представление о последовательности ядерных реакций в звёздах и ведет к занимательному выводу: большинство тел и сами люди в нашей системе складываются из химических элементов, синтезированных на протяжении термоядерных реакций, протекавших совсем в других уголках Вселенной. Они прилетели миллиарды лет назад как минимум из трёх различных звёздных совокупностей, скопились в тучах газа и породили привычный нам мир во всём его многообразии.

Термоядерный синтез элементов накаждом этапе эволюции звезды (изображение: Bruce A. Averill).

С того времени каждая жизнь на Земле так или иначе зависит от природного термоядерного реактора – Солнца. Неприятность в том, что его энергии людям в далеком прошлом не достаточно для удовлетворения собственных своеобразных потребностей. В попытках взять ватты мощности и дополнительные джоули энергии мы сжигали древесину, ископаемое горючее, преобразовывали в электрическую энергию перемещение воды и воздушных весов, всегда изобретали новые методы её получения, но энергетический кризис становился только очевиднее из года в год.

С сороковых годов Станислав Улам и десятки вторых физиков начали развивать идею получения энергии за счёт реакции термоядерного синтеза. Сделать это в бомбе выяснилось посильной задачей, а вот реализовать её как управляемый процесс, пригодный для коммерческого применения – до тех пор пока нет. Главных неприятности тут три: создать малозатратную и надёжную схему запуска реакции;создать установку, в которой выбранная реакция будет поддерживаться длительно; реализовать способ действенной утилизации выделяемой энергии и её преобразования в электрическую.

Радикальным ответом было бы воссоздание существующих на Солнце условий в компактном количестве и возможность вынудить такую установку генерировать необходимое количество энергии, запасённой в любом веществе. Но до сих пор экспериментальные реакторы скоро затухали, а на выходе давали приблизительно столько же энергии, сколько затратили сами.

Проектировании установки T4 в лаборатории Skunk works (фото: Lockheed Martin).

Электричество всегда было тяжело приобретать в промышленных масштабах с высоким значением выхода. В большинстве схем присутствуют промежуточные этапы, очень сильно снижающие эффективность электростанций. Кроме того самая современная АЭС по собственной сути – всего лишь паровая машина, применяющая энергию деления ядер для нагрева воды.

По опубликованным данным складывается чувство, что компактный реактор Lockheed Martin также будет вариантом паровой машины на ядерном горючем. Легко более перспективным и экономичным. Но по мере известных процессов и сопоставления характеристик появляется всё больше вопросов.

1H, 2H, 3H — солнышко, гори!

В пресс-релизе сообщается, что в базе реактора будет лежать самая простая реакция – синтез гелия-4 из изотопов водорода: дейтерия (2H) и трития (3H). Как раз её собираются использовать и в проекте ITER. Дабы такая реакция началась, требуется создать три главных условия: большую температуру, поток и давление нейтронов.

Реакция термоядерного синтеза гелия.

Нагрев более чем ста миллионов градусов нужен для преодоления ядрами сил отталкивания, а большое давление повышает плотность смеси и увеличивает частоту действенных столкновений разогнанных ядер. Дабы разогреть и сжать водород, его переводят в всецело ионизированное состояние – плазму. Данный поток заряженных частиц удерживают и разгоняют в магнитных ловушках, различающихся по форме.

Самый популярны конструкции, снабжающие замкнутую магнитную поверхность. К ним относятся тороидальныекамеры(токамаки) и стеллаторы. Токамак – самый изученный вариант, на базе которого создаётся проект ITER. Но существуют и открытые (линейные, зеркальные) магнитные ловушки, именуемые «пробкотронами».

В них плазма отражается от «зеркал» – территорий с повышенным магнитным полем на финишах линейного ускорителя. Если судить по представленным изображениям, реактор Lockheed Martin будет основан именно на таковой модификации.

Принципиальная схема реактора Т4 (изображение: aviationweek.com).

При сгорании горючего D-T кроме ядер гелия и выделяющейся энергии образуется замечательный поток нейтронов. В простых реакторах (основанных на распаде тяжёлых элементов) его улавливает комплекс защитных модулей – бланкет, и тут раскрываются две возможности. Во-первых, совокупность охлаждения активной территории возможно применять для утилизации выделяющейся тепловой энергии – генерировать пар, что вращает турбины, а после этого конденсируется для повторного применения.

Во-вторых, в случае если бланкет изготовить из урана-238, то нейтронная бомбардировка неспешно перевоплотит его в плутоний, что возможно после этого расщеплять на месте либо применять в других реакторах.

В термоядерном реакторе любой гипотетической конструкции нейтронное излучение до сих пор считалось очень нежелательным побочным продуктом. Для понижения его действия проектом ITER предусмотрено цементное «одеяло» двухметровой толщины. Если судить по приблизительным габаритам (2?3 метра), реактор Lockheed Martin не сможет гасить нейтронное излучение подобным образом.

По всей видимости, эксперты Skunk works собираются испытать какую-то иную схему преобразования, в которой энергия нейтронов будет употребляться более действенно.

Создатель: Андрей Васильков

Случайная статья:

• Обзор видеокарты his 7870 iceq x 2gb
• Кнопка раздолбая и педалирование vim

Pioneers Of Aviation Alan and Malcolm Lockheed

Похожие статьи:

• Создан нейрочип на мемристорах

  Команда исследователей из Университета Стоуни Брук и Университета Калифорнии в Санта-Барбаре создала нейрочип, в котором пары мемристоров имитируют…

• Aftershokz и другие устройства с костной проводимостью звука

  Нарушения слуха — громадная и ответственная неприятность, которой даны века изучений, но наряду с этим до сих пор фактически любой случай необходимо…

• Роботы среди нас: как создать интеллектуального помощника по дому

  Сравнительно не так давно я была на одной выставке и “познакомилась” в том месте с весьма милым роботом. Он поболтал со мной о погоде, поведал мало о…