Управляемый термоядерный синтез стал на один шаг ближе

9 442 просмотра
Об авторе

tokamak

Исследователи из Министерства энергетики США и Принстонского университета разработали новую теорию плазмы, которая может помочь ученым понять природу и обуздать мощь солнечных вспышек и термоядерных реакций.

Большинство исследований по вопросу управляемой термоядерной реакции сводится к строительству реакторов с «постоянным магнитным полем», использующих мощные магнитные поля, благодаря которым происходит управляемый синтез более тяжелых атомных ядер из более легких. Однако основным недостатком подобного метода является то, что создаваемая в рамках этого процесса плазма в свою очередь сама создает новые магнитные поля, привносящие настоящий хаос в процесс.

Сама плазма (ионизованный квазинейтральный газ) содержит заряженные частицы, генерирующие магнитные поля, которые в свою очередь могут разрывать уже имеющиеся внутри реактора поля. Этот процесс называется магнитным перезамыканием и является причиной, например, тех же солнечных вспышек (на видео ниже), всплесков космических лучей и полярных сияний на Земле. Принятые на данный момент теории не могут объяснить, почему это перезамыкание происходит настолько быстро, что фактически нарушает законы известной нам физики.

Магнитное перезамыкание является «ахиллесовой пятой», например, токамаков (тороидальных камер с магнитными катушками). Когда внутри таких реакторов происходит перезамыкание, в точке соприкосновения линий магнитного поля образуются двумерные «магнитные островки», в которых концентрируется большой объем энергии поля. Проблема заключается в том, что когда созданные в реакторе поля резко изменяются плазмой, они могут разрушать внешние поля, которые удерживают плазму в нужном состоянии и положении, что в свою очередь снижает мощность, необходимую для поддержания реакции.

reconnection

Для решения этой проблемы исследователи изучили особенность «нестабильности плазмоидов» — деления «магнитных островков»» на более мелкие. Как только «островок» начинает делиться, «в рамках короткого периода времени происходит плазмоидная нестабильность, приводящая к росту взрывной силы плазмоидов». Это в свою очередь заставляет линии магнитного поля резко перестраиваться и менять направление, вследствие чего происходят солнечные вспышки и другие феномены.

Ученые по-прежнему не уверены в том, почему плазма разделяется на эти сгустки, так как это бросает вызов некоторым законам физики. Однако дальнейшая работа поможет исследователям выработать способ более эффективного предсказания будущих солнечных вспышек, беспорядочных выбросов гамма-лучей и других феноменов, природа которых до сих пор до конца остается неясной. Возможно, и что более важно, это исследование может привести к лучшему пониманию того, как с помощью плазмы образуются магнитные поля в токамаках. А если это удастся, то мы, вероятнее всего, наконец-то сможем решить большинство наших энергетических проблем.

Управляемый термоядерный синтез стал на один шаг ближе

Приложение
Hi-News.ru

Новости высоких технологий в приложении для iOS и Android.

50 комментариев

  1. gauss

    Брехняяя... (отправлено из приложения Hi-News.ru)

  2. Хутор

    Святой Грааль.

  3. BATOU

    Отлично! Осталось еще 9999999999999837 шагов.... (отправлено из приложения Hi-News.ru)

  4. uran

    Скорее бы уже покончить с этими нефте-газо монстрами. (отправлено из приложения Hi-News.ru)

    • BATOU

      Третья мировая... Наркобороны неприемлють отсутствие потребителя... (отправлено из приложения Hi-News.ru)

    • BATOU

      А вцелом - всеми щупальцами "за" вашу позицию (отправлено из приложения Hi-News.ru)

    • qwsz

      Кончатся нефтегазовые монстры, появятся новые.не переживайте)

    • Хутор

      С монстрами - да, с нефтегазом - не рекомендовал бы.

    • HotReboot

      А давайте не будете как попугай повторять байки о том, что нефте-газовые магнаты до последнего будут держаться за свой бизнес и узнаете сами правду, что, например, BP один из лидеров водородной энергетики, а Shell солнечной. Они, как никто, знают о ограниченности углеводородов и вкладывают огромные деньги для поиска альтернативных источников. Что же за народ такой - один чушь скажет, а никто даже проверить не пойдёт и подхватывают мифы.

      • uran

        Перезагрузитесь, я про российских придурков в нефти и газе, кои только на этом и умеют что-то заработать. (отправлено из приложения Hi-News.ru)

        • HotReboot

          Нет, не только. Почему-то снова таки все думают, что Россия исключительно за счёт нефти и газа живёт, а когда приводишь данные о том, что Россия 4-ая в мире по экспорту зерновых - приходят в ступор. Видимо просто по телевизору чаще говорят об углеводородах. Россия далеко не нефте-газовый монстр.

          • uran

            Да нет у России ресурсов, есть только подачки на прокорм нищебродов от воров в центробанке. Все давно распродано через приватизацию. А фуражное зерно никому не нужно, скоро бесплатно его раздавать будут, т.к. всю скотину в России уничтожили. (отправлено из приложения Hi-News.ru)

            • HotReboot

              Беда... У вас штампы из разряда искажённых сплетен. Впрочем как у большинства...

              • uran

                Я сужу не по сарафанному радио из кремля, а по делам конкретных деятелей. И вам советую розовые очки снять. (отправлено из приложения Hi-News.ru)

                • HotReboot

                  А из Кремлёвского телевидения только о газе и нефти говорят. А, например, отчёт о зерновых взято отсюда.
                  http://www.lefigaro.fr/matieres-premieres/2010/04/16/04012-20100416ARTFIG00408-la-russie-remporte-la-course-au-ble-devant-les-etats-unis-.php

                  Так что не перекладывайте с больной головы на здоровую.

                  • uran

                    У кого же в России здоровая голова, раз воруют с убытков? Не лечите меня, сами с усами. Хотели бы развивать инфраструктуру да будущее, т.е. детей, не занимались бы экономическим геноцидом. Я снова утверждаю, пока эти жулики прячутся в кремле, жируют и воруют, не поверю в их статистику, тем более, что точно знаю, как её редактируют. (отправлено из приложения Hi-News.ru)

      • BATOU

        Нефть, это не только бензин. Это смазочные материалы для всевозможных механизмов и технологических процессов; это нефть это сырье для химической промышленности: пакеты, пластики, косметика, фармацевтика, чистящая химия и т.д. и т.п... Не оскуднеют нефтяники критично, добытый ресурс можно и переориентровать. Да, определенные потери в финансе будут, но сейчас и так прибыль не такая, как хотелось бы им, из-за цены за баррель, перенасыщение рынка... Не умрут нефтники вобщем. (отправлено из приложения Hi-News.ru)

        • HotReboot

          Вы перевернули с ног на голову. Речь не о том, что нефтяной бизнес держится только на горючке, а о том, что это миф о палках в колёса нефтяными компаниями альтернативной энергетики. Как раз наоборот - нефтяные компании больше всех в неё вкладываются.

          • BATOU

            Я с этим и не спорил. Напротив, также считаю весьма логичным, что нефтяники толкают алтернативку. Имея огромные ресурсы, они могут спокойно развить ее и взять под свой контроль - переориентация, новая прибыль, развитие отрасли - всеэлогично и правильно, нефтиники-бизнесмены не идиоты. У большинства бомбит от мысли что если исключить ископаемое топливо, то нефтяники накроются цинковым тазиком - вот и маленько отступление, что не одним топливом они живут. (отправлено из приложения Hi-News.ru)

          • ponchic

            Скупают патенты чтобы закопать их и наложить на них проклятье, всё верно

            • HotReboot

              Читайте выше где я писал чем ещё занимаются BP и Shell. И это не скупка патентов.

              • botan

                хм вы очень часто с темы убегаете. простой вопрос кому принадлежат выше перечисленые компании и их пакеты - ознакомтесь (тут ничего не нужно писать) (отправлено из приложения Hi-News.ru)

          • Хутор

            Не вкладывают, а финансируют. А финансирование - это средство контроля.
            Зачастую, в предприятиях альтернативной энергетики, в совете директоров нефтесумы имеют значительную долю, что позволяет им именно направлять эту тему в нужном и наиболее выгодном направлении. По этим причинам и возникает вид того, что нефтесумы больше всех вкладывают в это направление, т.к. своим контролем рынка этой энергетики выдавливают конкурентов, сдерживая скачок/рывок/полный отказ от нефти. Альтернативная энергетика известна давно и ничего особо нового не открывается в этом направлении. Для полного отказа от нефти банально не хватает денег на переход.

            Вот так вот.

            • HotReboot

              Да что Вы? В Европе видимо не бывали иначе бы увидели кучу водородных заправок BP. На водород бы перешли, но есть "маленькая" проблема - водород настолько мал, что покидает топливную систему и пока технологии не позволяют сделать для него герметичную систему. Если сейчас на него перейти хотя бы на половине транспорта - ежедневно он будет "убегать" в космос миллионами тонн.

              • Хутор

                Это проблема не водорода, а хранилища. Водород не исчезает бесследно, он остается в атмосфере и его потом можно снова выделить. За отдельную плату. Все логично - продажа одного и того же товара дважды, трижды, четырежды. Почему же нефтесумы не тратят деньги в разработку супер-герметичных емкостей, новых композитов для этих емкостей? Зато НКТ, обсадные и бурильные трубы с каждым годом становятся все лучше и лучше.


                "ежедневно он будет "убегать" в космос миллионами тонн."
                Ага, за 4,5 млрд лет Н не утекал в космос тоннами, а в связи с использованием его на заправках, вдруг, начнет. Не болтайте ерундой. Если водород выделять и сжигать, то в хим.соединении с О Н будет в большей степени оставаться на планете.

                • HotReboot

                  Понятно. Может сначала нужно перечитать учебник химии раздел о водороде и узнать каково его чистое содержание на Земле и насколько он летуч из всех газов? За те 4,5 млрд. не улетучился потому что находится в соединениях. В земной коре его 1%, а в атмосфере 0,00005%. И кто Вам сказал, что они не тратятся на поиск герметичности? Очень даже ибо знают о такой проблеме. И, кстати, что бы его "вторично" продать его нужно выделить. А пока снова таки - на его выделение требуется больше энергозатрат чем на бензин/дизель. Ознакомьтесь сначала с проблемами водородной энергетике, а потом уже вступайте в полемику, чтобы не выглядеть глупым.

                  • Хутор

                    Кроме как желчи я тут ничего не увидел. Возможно вам стоит ознакомиться с законами экономики?
                    Нефти на планете тоже не становится больше и она также "улетучивается". К слову, есть такая штука, как крекинг нефти. Тоже, знаете ли, не из дешевых удовольствий. Тем не менее доходы с реализации конечного продукта окупают затраты на переработку. С водородом такая же ситуация. Однако, поскольку нефтепродукты потребляют ВСЕ, то и акцент делается на нефть, а не водород. Если б на водороде гоняли не только горстка людей, а все поголовно, то, поверьте, герметичность емкостей уже не стояла бы во главе угла вот уже как 80 лет.
                    Проблемы водородной энергетики - это проблемы финансирования. Захотели полететь в космос? Вдули бабла, придумали и полетели.

                    Спрос рождает предложение.

                    • HotReboot

                      Вас отправили почитать о проблемах всем (ну кроме вас) известных, но вместо этого уходите в сторону. Мне скучно стало...
                      Вот почему водород покидает атмосферу -
                      https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%94%D0%B8%D1%81%D1%81%D0%B8%D0%BF%D0%B0%D1%86%D0%B8%D1%8F_%D0%B0%D1%82%D0%BC%D0%BE%D1%81%D1%84%D0%B5%D1%80_%D0%BF%D0%BB%D0%B0%D0%BD%D0%B5%D1%82#.D0.94.D0.B8.D1.81.D1.81.D0.B8.D0.BF.D0.B0.D1.86.D0.B8.D1.8F_.D0.B0.D1.82.D0.BC.D0.BE.D1.81.D1.84.D0.B5.D1.80.D1.8B_.D0.97.D0.B5.D0.BC.D0.BB.D0.B8

                      а вот некоторые проблемы энергетики -

                      https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%92%D0%BE%D0%B4%D0%BE%D1%80%D0%BE%D0%B4%D0%BD%D1%8B%D0%B9_%D1%82%D1%80%D0%B0%D0%BD%D1%81%D0%BF%D0%BE%D1%80%D1%82#.D0.9A.D1.80.D0.B8.D1.82.D0.B8.D0.BA.D0.B0_.D0.B2.D0.BE.D0.B4.D0.BE.D1.80.D0.BE.D0.B4.D0.BD.D0.BE.D0.B3.D0.BE_.D1.82.D1.80.D0.B0.D0.BD.D1.81.D0.BF.D0.BE.D1.80.D1.82.D0.B0

                      Ещё раз - прежде чем спорить - изучите, а не используйте крупицы знаний.

                      • Хутор

                        Вы изначально мне неинтересны были, но когда ваше полное незнание принципов рыночной экономики перешло все смешные границы, я указал вам на очевидное. Тем не менее, не вникнув, вы вместо обсуждения монополии нефтемагнатов, стали делать упор на утечки водорода из атмосферы, то стало понятно, что на очевидные вещи глаза вы никогда не откроете.

                        P.S. по ссылкам не шагал, т.к. вики - это именно и есть крупицы поверхностных сведений.

                        • HotReboot

                          Конечно же! То, что BP производит сама водород и строит заправки свои это не вкладывание по-вашему, а финансирование. То, что Shell сама производит солнечные батареи и 2/3 Японии в их элементах это не вкладывание, а финансирование. Об этой чуши вы и написали, на что я сделал поправку. И в вики есть такое понятие как АИ куда ссылают где и можно почитать раскрыто. В общем ваш слив засчитан как в финансировании, так и в проблемах энергетике.

                          • Хутор

                            http://hi-news.ru/research-development/upravlyaemyj-termoyadernyj-sintez-stal-na-odin-shag-blizhe.html#comment-276842

                            Это не слив, а "спасение утопающих - дело рук самих утопающих". Какой толк размениваться на человека, который свято верит в альтруистичность нефтесумов и забывает, что ничто в этом мире не делается бесплатно?

                            • HotReboot

                              А где это я говорил, что нефтяные магнаты занимаются благотворительности? Весь мой спич о том, что они люди умнее и дальновиднее и понимают, что их источник денег не вечен поэтому они сами разрабатывают альтернативные источники энергии для того чтобы когда мир перевернётся они одни из первых встали на ноги. Поэтому вся ваша хрень о торможении нефтяниками разработок альтернативных источников - полная и беспросветная чушь. Как и чушь, что если бы не они, то человечество давно перешло на другую энергетику. Поэтому в последний раз - сами почитайте, что, почему и как, а не повторяйте баек таких же, которые даже химию средней школы не осилили.

                              • Хутор

                                Что в лоб, что по лбу.
                                Ваша любимая вики: Первый двигатель внутреннего сгорания, работающий на водороде, создал Франсуа Исаак де Риваз (англ.)русск. (1752—1828) в 1806 году. Водород изобретатель производил электролизом воды.

                                В блокадном Ленинграде бензин был в дефиците, но водород имелся в большом количестве. Военный техник Борис Шелищ предложил использовать воздушно-водородную смесь для работы заградительных аэростатов. На водород перевели двигатели внутреннего сгорания лебёдок аэростатов. Во время блокады в городе на водороде работало около 600 автомобилей.

                                И вдруг!!!!! Сейчас стали разрабатывать альтернативную энергетику, но проблем-то сколько оказывается...
                                В сороковых проблем не было, но когда вдруг все стали нефтянку торговать и поняли, как это выгодно, то появились какие-то проблемы.
                                Кушайте и дальше все те "качественные аргументы" о проблемах водородной энергетики. Такая же история и с электрокарами.

                                Финансирование пошло не оптимальным путем, а наиболее выгодным. И спорить тут не о чем.

                                Химия за 13,8 млрд лет не поменялась, а вот рыночная экономика динамична.

                                • HotReboot

                                  Ну да, вырвать часть и привести к факту. Смешно. Т.е. как бы та же химия с финансированием вам посчитает сколько нужно затрат вам мешает понять насколько это затратно сейчас, а в блокадном Ленинграде "он уже был", а вот бензина не было. Вернулись к тому, что дешевле. Финансы хотите? Их есть у меня. Отчёт GM за 2005 год было построено 12000 вод. заправок, что обошлось в 12 млрд. 1 заправка 1 млн. при $40000 за одну бензиновую. Теперь я надеюсь вы знаете как добывается водород? Теперь, финансист от бога читаем цитату:

                                  "Сейчас на производство одного кубометра молекулярного водорода на электролизных заводах нужно затратить в среднем от четырех до пяти киловатт энергии. Всерьез говорить о водороде в качестве автомобильного топлива можно лишь в том случае, если он буде производится из энергии, которая может производиться на гидроэлектростанциях, либо на приливных электростанциях, либо из другого более дешевого альтернативного источника электроэнергии и не будет требовать сжигания ископаемого топлива, так как само ископаемое топливо (нефть, газ, уголь) является лучшей альтернативой водороду. Сейчас существуют проекты по строительству Мезенской ПЭС и Пенжинская ПЭС приливных электростанций и как вариант использования огромного количества энергии, вырабатываемых этими мощными станциями, является производство водорода с его последующей транспортировкой в более населенные части страны."

                                  Дешевле значит? Хватит уже позорится.

                                • HotReboot

                                  Утомила тупость. Чао!

                            • uran

                              Этого отмороженного от нефтянки не переубедить, зря пытаетесь. (отправлено из приложения Hi-News.ru)

                              • uran

                                Я про горячеперезагруженного, если бы было ему пофик, то бросил свой бубен уже давно. (отправлено из приложения Hi-News.ru)

                              • HotReboot

                                Меня не нужно переубеждать, так как в отличии от вас у меня есть такой девайс как интеллект и знаю, что такое методология познаний.

                                • Хутор

                                  Переферию теперь к своему девайсу запитайте, а то вы и девайс ваш живете отдельными жизнями.

                                  • ZU

                                    Прочитал весь диалог. Доводы HOTREBOOT выглядят убедительней, хотя бы потому что они аргументированы.
                                    А вот если подходить с позиции "есть такие уроды, которые не дают сделать всем хорошо", тогда конечно все наоборот. Позиция эта излюбленная у многих, потому что позволяет найти простое объяснение и переложить ответственность на кого-то. Дешево и сердито. Удивительно, как раз тот же принцип, о котором выше HOTREBOOT писал. И ведь сами пользуетесь, а не замечаете.

  5. DeusEx

    Они говорят (между строк) о сгустках (вихрях) эфира, но никак не могут сформулировать это по-научному?

  6. morxod

    Все ясно, не хватает Курчатова и Сахорова.

  7. botan

    т.е. чем плотнее сам эфир (или его плотность) тем реже и меньше всплеск-выброс но при этом сильнее магнитное поле от него при всплеске? (отправлено из приложения Hi-News.ru)

  8. sas

    Хорошо если у LM все получится:
    http://www.defensenews.com/story/defense/innovation/2016/05/03/lockheed-nuclear-fusion-generator-investment/83870398/ (отправлено из приложения Hi-News.ru)

Новый комментарий

Для отправки комментария вы должны авторизоваться или зарегистрироваться.