Ученые десятилетиями искали способ контролировать процесс ядерного синтеза, во время которого изотопы водорода объединяются в гелий, выделяя при этом огромное количество энергии. Фактически это тот же процесс, который происходит на Солнце. Если бы удалось найти способ контролировать его, человечество получило бы практически неисчерпаемый источник чистой энергии.
Термоядерный синтез требует, чтобы изотопы находились в среде, температура которого достигает сотен миллионов градусов. При таких условиях атомы горючего распадаются, образуя плазму. Лучшим способом сдерживать ее считалось создание специальных магнитных полей.
Читайте такжеУченые сняли на видео ядерный взрыв в реакторе
И теперь после многих лет постепенного прогресса человечество наконец входит в период, когда ядерный синтез с помощью магнитного сдерживания становится реальностью. Об этом на страницах Newsweek пишут астрофизики из Принстонского университета Аллан Рейман и Натаниэль Фишер.
Международный экспериментальный термоядерный реактор (ITER) во Франции, призван продемонстрировать целесообразность использования ядерного синтеза, завершен на 60%. Ожидается, что первая плазма в нем будет создана в середине следующего десятилетия. Но ключевым вызовом до сих пор остается нестабильность плазмы, что может вызвать крупный сбой, в ходе которого она очень быстро будет теряться. Последние исследования на крупнейшем действующем устройстве магнитного сдерживания обнаружили, что такой сценарий в 95% случаев развивается из-за несовершенства магнитного поля, которое называют «магнитными островами».
Читайте такжеBoeing запатентовал авиационный двигатель, работающий на энергии термоядерных взрывов
Однако, авторы статьи утверждают, что проблему можно решить с помощью эффекта, который они назвали «радиочастотной конденсацией тока» (РКС). С его помощью можно улучшить процесс стабилизации плазмы и подавить магнитные острова. Для этого нужно направить радиочастотные волны с электрическим током в центр этих проблемных зон. Это похоже на «радиационную терапию», но для таких магнитных несовершенств. Замысел в том, чтобы с помощью волн нагреть центр магнитных островов в поле. Таким образом, ток в центре будет выше, чем на периферии вредной области, что создаст стабилизирующий эффект.
