Термоядерна реакція вперше дала більше енергії, ніж пішло на її проведення: що це означає

Кульмінацію десятиліть напруженої роботи вчені представили на 63-му щорічному з'їзді з фізики плазми Американського фізичного товариства. Вони обіцяють продовжити свою роботу, щоб підвищити ефективність процесу.

Цікаво Допомога на відстані: яким має бути сучасне обслуговування клієнтів

Термоядерний синтез

Термоядерний синтез на Землі імітує процеси, що відбуваються в зірках. Своїми дослідами вчені намагаються досягти займання – самопідтримуваного стану, в якому при синтезі виходить більше енергії, ніж витрачається на запуск реакції. Як же це відбувається?

• Паливо з важких ізотопів водню-дейтерію і тритію — поміщають в капсули й закривають в золотій камері, на яку направляють 192 потужних лазера.
• Там промені перетворюються в рентгенівські, нагрівають і стискають паливну капсулу до умов, порівнянних з умовами в центрі зірки — температури понад 100 мільйонів градусів за Цельсієм і тиску в 100 мільярдів земних атмосфер.
• Паливна капсула перетворюється на крихітний згусток плазми.
• У центрі зірки водень перетворюється на важчі елементи, так само як і дейтерій та тритій у паливній капсулі.
• Цей процес займає всього кілька мільярдних часток секунди.

Як пише джерело, фізики з Національного комплексу запалювання при Ліверморській Національній лабораторії ім. Лоуренса вперше досягли стадії горіння плазми. Це проміжний крок на шляху до термоядерного займання.

Це історичний результат, кульмінація багатьох десятиліть напруженої роботи, інновацій, масштабної командної роботи й наполегливого прагнення до мети,
– сказав фізик Йохан Френьє з Центру науки плазми і термоядерного синтезу Массачусетського технологічного інституту.

Що ж це означає для людства

Термоядерна енергія є мрією багатьох учених ще з 1920-х років. Вона має низку переваг:

• Практично невичерпні запаси водню, який одним з основних видів палива для термоядерного синтезу. Його можна видобувати просто з морської води, що робить неможливим монополізацію ресурсу жодною з країн чи компаній.
• Неможливість некерованої реакції синтезу, що виключає ризики аварій. 
• Відсутність продуктів згоряння.
• Використання матеріалів, що не застосовуються при виробництві ядерної зброї, що знизить ризики саботажу та тероризму.
• У порівнянні з ядерними реакторами, незначна кількість радіоактивного сміття із коротшим періодом напіврозпаду.

За оцінками, наперсток, наповнений дейтерієм, здатен продукувати енергію, еквівалентну 20 тоннам вугілля. Озеро середнього розміру в змозі забезпечити цілу країну енергією на сотні років. Крім того, реакція синтезу не продукує атмосферного забруднення, що могло би стати переломним моментом у боротьбі проти глобального потепління.