Физика 8-9 класс Friend

Насколько контролируемым является ядерный синтез?

2
Ответы:

Контроль ядерного синтеза с целью использования его энергии является чрезвычайно сложной задачей, которую мы пытаемся решить с тех пор, как в 1929 году Хоутерманс разработал свою теоретическую концепцию. Существует много, много проблем с контролем механизмов ядерного синтеза, поэтому я кратко расскажу о некоторых достижениях, которых нам удалось достичь до сих пор.

Первые токамаки в настоящее время являются наиболее перспективным методом контроля термоядерного синтеза. За последние десятилетия был достигнут ряд успехов:

1997 - Токамак JET в Великобритании установил мировой рекорд по самой большой мощности термоядерного синтеза - 16 МВт.

1998 - Токамак JT-60 в Японии установил мировой рекорд Q с Q=1,25. Q называется коэффициентом усиления и представляет собой отношение мощности плавления к мощности, необходимой для поддержания плазмы в устойчивом состоянии. Q=1 относится к безубыточности.

2013 год - Восточный токамак устанавливает мировой рекорд по плазменному локализации в режиме высокого давления - 30 секунд.

Хотя эти примеры контроля термоядерного синтеза были с помощью магнитных методов ограничения, есть и другие, которые используются.

Например, инерциально-замкнутый термоядерный синтез (ICF) нагревает и сжимает цель до точки плавления. Наиболее успешные ICF устройства почти всегда используют лазеры. В 2014 году NIF в Калифорнии использовала устройство ICF для извлечения большего количества энергии из контролируемого ядерного синтеза, чем было поглощено топливом для его запуска. Они являются единственным средством получения "топливной энергии" за счет ядерного синтеза.

Условия МКС очень похожи на условия, создаваемые в термоядерном оружии. На самом деле самые большие бомбы в мире, водородные бомбы, теплоносители и компрессорные материалы с первичным взрывом деления. Это инициирует реакцию синтеза, которая высвобождает огромное количество энергии. МКС может проложить путь к созданию "чистого термоядерного оружия". Это когда первичная реакция деления не требуется и поэтому радиоактивный материал не нужен для создания оружия. Это позволило бы затем уменьшить выпадение радиоактивных осадков от радиоактивного повреждения после взрыва.

Как вы видите, энергия для контроля ядерного синтеза уже прошла долгий путь, который, несомненно, будет иметь большое значение в будущем.

1
Отв. дан Examplez
Для написания вопросов и ответов необходимо зарегистрироваться на сайте