-
15 октомври 2014 21:47
- 2657
- 0
Американски учени получиха вторична термоядрена реакция на тритий и деутерий на инсталацията Z-машина.
Изследователи от Sandia National Laboratories в Албукерк, Ню Мексико, успяха да постигнат съществен успех по пътя към енергоефективния термоядрен синтез, пише "МегаВселена".
С използването на експерименталната инсталация Z машина, генерираща изключително мощни електрични импулси, учените започнали да регистрират съществен брой неутрони – елементарни частици, съпътстващи този процес. На тази инсталация се практикува нов подход към термоядрения синтез, като получените резултати демонстрират неговата ефективност.
По време на термоядрения синтез енергията се произвежда не от разпада на ядрото на атома, а в резултат на сближаването на две ядра, след което се образуват ядра на по-тежки елементи и едновременно се освобождава енергия на силно взаимодействие.
За такава реакция е необходимо достатъчно евтино и разпространено гориво – водород, и в резултат се образува вещество, незамърсяващо околната среда.
Основният проблем на широкото разпространение на термоядрения синтез е нерентабилността на съществуващите инсталации. Засега за стартиране на реакцията се изразходва повече количество енергия, отколкото се получава.
Сложността е в това, че ядрата на атомите имат положителен заряд и се отблъскват едно от друго. За сблъсъка им е необходимо да се ускорят до скорости около 1000 км/с. За да се постигне реакция, веществото се нагрява до повече от 50 млн. градуса по Целзий – при такава температура газът се превръща в плазма, тоест пребивава в състояние, когато атомните ядра и електроните са отделени едно от друго. Плазмата не бива да докосва стените на контейнера, иначе ще ги разтопи.
Съществуват две технологии за постигане на термоядрен синтез: инерциално и магнитно удържане на плазмата, използвано в инсталациите тип токамак. В първия случай горивото се нагрява с лазер бързо и равномерно, в резултат на което плазмата се задържа от силите на инерцията, а във втория за тази цел се прилага магнитно поле.
По време на реакцията в Z машина се използват и двете технологии.
Инсталацията изпраща заряд със сила на тока 19 млн. ампера през горивото, поставено в малък контейнер с размери 5 х 7,5 мм. Полученото електромагнитно поле го свива със скорост 70 км/с. Тогава горивото се нагрява от маломощен лазерен импулс, след което към него се прилага устойчиво магнитно поле.
Реакциите, протичащи в плазмата, повдигат индукцията на електромагнитното поле от 10 тесла до 10 000 тесла, в резултат на което тя се задържа на място.
Както пишат изследователите, миналата седмица те са успели да нагреят плазмата до 35 млн. градуса по Целзий и да открият около 2 трилиона неутрона по време на всяка деутерий-тритиева реакция, производна на която се явяват хелий-3 (тритий) и неутрон.
По такъв начин учените са увеличили броя на реакциите 100 пъти. За да се отстранят загубите на енергия, техният брой трябва нарасне още 10 000 пъти.
В хода на експеримента бил отбелязан и друг заслужаващ внимание резултат: по време на вторичната реакция на деутерия и трития също били регистрирани неутрони (около 10 млрд. по време на всяка от тях). Обикновено реакция между деутериевите производни развива прекалено голяма скорост за повторна реакция, но по време на експеримента електромагнитното поле се оказало достатъчно мощно за тяхното забавяне и взаимодействието станало възможно.
Според компютърните модели силата на тока на Z машина (27 млн. ампера) трябва да е достатъчно, за да изведе технологията на рентабилно равнище. Освен това се планира увеличаване на силата на тока, произвеждан от инсталацията, до 60 млн. ампера.
Последвайте канала на
Свързани новини
Русе се сдоби с нова машина за бърз ремонт на улици
24 юли 201414:07
Нова инсталация подобрява качеството на въглищата в Перник
30 юни 201410:37
Машина изгражда пътища за часове (видео)
15 април 201414:42
В Русе ще заработи инсталация за строителни отпадъци
26 март 201409:48
Инсталация в Бургас превръща морска вода в питейна
05 септември 201314:51
Поставиха инсталация от 16 чифта обувки в памет на жертвите на пътя
18 ноември 201212:02
До включването на първите реактори за ядрен синтез ще трябва да бъдат похарчени 7 млрд. долара за веригите за доставки
17 май 202316:42
Официално: ЦСКА - София се раздели с Канцлера
България излиза в челен сблъсък с олимпийския шампион Франция на старта на VNL
Трета българка изкачи Еверест
Радо Арсов: Може след година-две да поема националния отбор на България
Пирин и Хебър в голяма битка за спасение
Ботев (Враца) няма право на грешка във Велико Търново
Коментари 0
ДобавиДобави коментар
Водещи новини
Борисов се възмути от ПП: Незаконни арести, незаконен кеш, незаконни електронни подписи
21 май 202412:03
Позиция: Разпространените "записи" са пореден опит за кална кампания срещу ПП
21 май 202411:42
Пеевски: Асен Василев искаше да е премиер след Мария Габриел, Христо Иванов – президент
21 май 202413:26
ГЕРБ-СДС казаха как ще управляват, ако вземат властта
21 май 202411:35
Уволниха шефа на областното пътно управление във Варна след катастрофата с Кирил Петков
21 май 202412:36
Д-р Радостина Пенчева: Наднорменото тегло е “новата пандемия”
21 май 202412:13
Военният експерт Александър Коваленко: Руснаците са много близо до поставянето на абсолютен рекорд по загуби
21 май 202411:14
Започна прощаването с иранския президент Ебрахим Раиси
21 май 202412:39
Бившият на Глория продаде неин хит на сръбска звезда
21 май 202411:33