Термоядерный синтез: новая эра началась?
Алексей Семихатов Физик, доктор физико-математических наук, ведущий телеканала «Наука»
Термоядерный синтез — это соединение (слияние) легких атомных ядер, прежде всего водорода, происходящее с выделением энергии. Но чтобы запустить синтез, требуется высокая температура, для создания которой надо сначала затратить энергию.
Благодаря термоядерному синтезу светят звезды, но там процессс идет сравнительно неторопливо, и большая энергия выделяется за счет огромной массы звезды. На Земле требуются еще более высокие температура и давление, чем в недрах звезд. В лабораторных условиях вещество выходит из-под контроля, становится чрезвычайно трудно его удерживать. В звездах его держит гравитация, а здесь нужны специальные меры. Необычайная сложность этой задачи десятилетиями представляла собой главное препятствие для сколько-нибудь устойчивого запуска реакции.
Успех, о котором заявила Lawrence Livermore National Laboratory, достигнут на установке, где разогрев и сжатие, необходимые для начала синтеза, происходили за счет мощного лазерного излучения (оно вызывало рентгеновское излучение стенок небольшой камеры, которое и «обрушивалось» на мишень из «тяжелого водорода» — смеси дейтерия и трития). В результате за счет синтеза удалось получить кратковременный выброс энергии, превосходящий энергию, доставленную в мишень лазерными пучками.
Ученым удалось концентрированно собрать входную энергию таким образом, чтобы мишень сжалась правильным образом и синтез действительно произошел. Это достижение.
Но полная энергия, потребляемая для производства этих лазерных пучков, на два порядка превосходит ту, которая получена в результате синтеза, а мишень, покрытую алмазной оболочкой, сложно и дорого готовить. Поэтому о каком-либо практическом применении говорить преждевременно, результат остается в первую очередь научным.
Он, тем не менее, свидетельствует о прогрессе в понимании того, как ведет себя сверх-разогретая плазма под действием излучения, поэтому вполне можно ожидать дальнейших успехов в управлении ее поведением.