Этим летом ученые испытают первый в мире термоядерный реактор

Ядерный синтез традиционно использовался в качестве основного научного принципа создания термоядерных боеголовок. Но те же самые технологии, которые используются в нашем оружии массового уничтожения, теоретически можно использовать для питания наших городов. Это будет первый термоядерный реактор, способный производить больше энергии, чем требуется для работы.

Если мы сможем построить и безопасно эксплуатировать термоядерные реакторы, мы почти наверняка сможем навсегда решить глобальный энергетический кризис. 

Читай также: Британский школьник на уроке собрал термоядерный реактор

Когда ядра двух атомов сливаются, они выделяют невероятное количество энергии. Большая идея термоядерного реактора состоит в том, чтобы использовать относительно небольшое количество энергии для высвобождения огромного количества энергии. Так работают Солнце и другие звезды - вот почему они такие яркие и выделяют такое огромное количество тепла.

Воссоздание космоса в лаборатории - невероятно сложная задача, но в основном она сводится к поиску правильных материалов для работы и выяснению того, как вызвать желаемую реакцию в нужных масштабах.

Ученые не ожидают, что начнут работать на площадке ITER с низким энергопотреблением до 2025 года. Однако первые испытания начнутся в июне этого года.

Этим летом исследователи EUROfusion запустят Joint European Torus (JET), отдельный эксперимент, предназначенный для точной настройки потребностей в топливе и материалах для эксперимента ITERперед его предстоящим запуском.

Основное различие между JET и ITER заключается в масштабе. Фактически, в то время как JET был первым, разработка проекта ITER стала важной частью эксперимента JET. Ученые закрыли JET на несколько месяцев, чтобы перепроектировать его для работы с проектом ИТЭР.

Читай также: Как собрать термоядерный реактор у себя дома: Эксперименты

Таким образом, JET является своего рода доказательством концепции ITER. Если все пойдет хорошо, это поможет исследователям решить такие важные вопросы, как использование топлива и оптимизация реакции.

Теоретически термоядерные реакторы полностью безопасны. Опасные радиационные ситуации или ситуации с расплавлением реактора, которые могут возникнуть при делении, по существу невозможны при термоядерном синтезе.

Настоящая проблема в том, что он должен делать все правильно, чтобы производить достаточно энергии, чтобы быть полезным. И, конечно же, его нужно контролировать, чтобы не производить слишком много. Это легко сделать, если представить себе термоядерный синтез в масштабе ядер один к одному. Но даже современные суперкомпьютеры с трудом могут моделировать синтез в достаточно больших масштабах.

После запуска JET этим летом у нас будет возможность заняться некоторыми из этих проблем. А затем, в 2025 году, ITER начнет десятилетний сервисный цикл, в котором он будет работать на реакциях с водородом малой мощности.

Читай также: Закат эры нефти: Американцы создают компактные термоядерные реакторы

В течение этого времени ученые будут контролировать систему, одновременно исследуя междисциплинарный подход к решению различных возникающих инженерных проблем. В основе этих усилий будет создание систем машинного обучения и моделей искусственного интеллекта, способных обеспечить моделирование, необходимое для масштабирования систем синтеза.

Наконец, в 2035 году, когда у команды ИТЭР будет достаточно данных и информации, они заменят источник водородного топлива реактора на дейтерий и тритий, два атома, которые обладают гораздо большей мощностью.

Если все пойдет по плану, мы можем через пару десятилетий получить мировое энергетическое изобилие, основанное на термоядерном синтезе.

Напомним, ранее сообщалось, что Lockheed Martin разрабатывает термоядерный реактор.

Хотите знать важные и актуальные новости раньше всех? Подписывайтесь на Bigmir)net в Facebook и Telegram.

• Теги:
• термоядерный реактор