Какая страна первой создаст термоядерный реактор, который будет выгоден?
Термоядерный реактор — это устройство, предназначенное для получения энергии за счет управляемого термоядерного синтеза. В нем легкие атомные ядра (обычно изотопы водорода — дейтерий и тритий) сливаются в более тяжелые, выделяя огромное количество энергии.
Самый популярный вид теромядерного реактора токамак. Суть работы токамака заключается в том, чтобы создать и удерживать сверхгорячую плазму, в которой смогут происходить реакции термоядерного синтеза.При температуре свыше 100 миллионов градусов Цельсия атомы теряют электроны и превращаются в плазму — смесь свободных электронов и положительно заряженных ядер. Поскольку плазма состоит из заряженных частиц, на нее можно воздействовать магнитным полем. Именно поэтому в токамаке используются мощные сверхпроводящие магниты, создающие сложную систему магнитных полей. Эти поля удерживают плазму в центре тороидальной (кольцевой) камеры, не позволяя ей касаться стенок.
Внутри плазмы ядра дейтерия и трития движутся с огромными скоростями. При столкновениях часть из них преодолевает взаимное электрическое отталкивание и сливается, образуя ядро гелия и быстрый нейтрон. В результате этой реакции выделяется значительное количество энергии.
Большая часть энергии уносится нейтронами. Они свободно покидают магнитно удерживаемую плазму и поглощаются оболочкой реактора, нагревая ее. Полученное тепло затем используется так же, как на обычных тепловых электростанциях: для нагрева теплоносителя, получения пара и вращения турбины, соединенной с электрогенератором.
Таким образом, токамак не производит электричество напрямую. Его задача — создать и поддерживать условия, при которых термоядерный синтез будет происходить устойчиво, а выделяющееся тепло можно будет преобразовать в электрическую энергию. Главная сложность заключается в том, чтобы удерживать плазму достаточно долго и стабильно, поскольку даже небольшие нарушения магнитного удержания могут привести к прекращению реакции.
Также есть другие спопобы помимо токамака, например используя лазеры.
Много существует проектов по созданию теромядерного реактора, например ITER. Проблема в том, что в настоящий момент реактор требует больше энергии чем производит
>>335469184 (OP) Никакая. Никакого термояда никто не будет. Принципы, заложенные в термоядерный синтез, абсолютно не физичны. Энергия частицы растет как kT, а излучение как σT⁴. Этим всё сказано. Кто знает, тот понял, а кто не понял, тот дурак и объяснять бесполезно.
>>335469184 (OP) Китай построил маленькое искусственное солнце, оно горело больше минуты. Сейчас строят огромную станцию, где будет гореть огромное искусственное солнце.
>>335469184 (OP) не переживайте парни, вопрос уже практически решён! 20 лет - и всё готово! инфа сотка! ну а если нет - выделим ещё грантов на итеры, теорию струн, карайдер, промандовок, кокс, мою баню, второй котедж для моей пятой собаки.
Я нихера в этом не смыслю, но тут вкатился очередной седовласик из ботохуеты, не иначе и говорит, что "термояд глупость несусветная" и вообще "в земных условиях невозможен" https://youtu.be/hZC3VE-iHBU?si=CafJ5SGX-jMZgtEV&t=617 а еще он прикольно хуесосит вдасть брюзжит на-старческом
>>335469349 Значит, что излучение растёт быстрее энергии. Т.е. ты тратишь много энергии на синтез, но при этом выделяется колоссальное количество излучения, т.е. падает эффективность. Энергия растёт линейно, а излучение экспоненциально.
>>335470531 Это утверждение — известное заблуждение, которое основано на неверной математической модели. В реальности формулы физики плазмы выглядят совершенно иначе, и никакого «экспоненциального тупика» там нет.Физический миф о «линейной энергии и экспоненциальном излучении» обычно возникает из-за путаницы в масштабировании параметров плазмы. На самом деле термоядерный реактор возможен, так как графики выделения и потери энергии пересекаются в нужной нам точке.
Откуда взялся этот миф?Существует два реальных фактора, которые критики могли ошибочно интерпретировать как «экспоненциальный тупик»:Примеси в плазме: Если в водородную плазму попадают тяжелые атомы со стенок реактора (например, вольфрам), излучение резко возрастает. Потери энергии начинают расти пропорционально квадрату заряда ядра примеси (\(Z^{2}\)). Это технологическая сложность удержания плазмы, а не фундаментальный запрет физики.Экзотическое топливо (Протон-Бор): Некоторые ученые справедливо отмечают, что если использовать смесь протонов и Бора-11 (вместо дейтерия и трития), то из-за высокого заряда Бора (\(Z=5\)) тормозное излучение становится колоссальным. Для такого топлива баланс действительно находится на грани невозможного. Но для классического дейтерий-тритиевого топлива этот баланс давно просчитан и доказан экспериментально.
>>335469184 (OP) Классический токомак всегда будет залупой, солнце работает за счет плотности, там квантовые эффекты помогают находить ядрам водорода друг дружку. В токомаке нужно разогнать/разогреть изотопы водорода до бешенных температур что бы они ебашились друг об друга физически.
>>335471362 Какое-то время назад форсилась охуительная идея всю курилькую гряду сковать приливными электростанциями. Подсчитывали какие-то астрономические гигаваттские цифры. Вот только в тех ебенях никому в хуй не уперлась такая прорва энергии.
Термоядерный реактор — это устройство, предназначенное для получения энергии за счет управляемого термоядерного синтеза. В нем легкие атомные ядра (обычно изотопы водорода — дейтерий и тритий) сливаются в более тяжелые, выделяя огромное количество энергии.
Самый популярный вид теромядерного реактора токамак. Суть работы токамака заключается в том, чтобы создать и удерживать сверхгорячую плазму, в которой смогут происходить реакции термоядерного синтеза.При температуре свыше 100 миллионов градусов Цельсия атомы теряют электроны и превращаются в плазму — смесь свободных электронов и положительно заряженных ядер. Поскольку плазма состоит из заряженных частиц, на нее можно воздействовать магнитным полем. Именно поэтому в токамаке используются мощные сверхпроводящие магниты, создающие сложную систему магнитных полей. Эти поля удерживают плазму в центре тороидальной (кольцевой) камеры, не позволяя ей касаться стенок.
Внутри плазмы ядра дейтерия и трития движутся с огромными скоростями. При столкновениях часть из них преодолевает взаимное электрическое отталкивание и сливается, образуя ядро гелия и быстрый нейтрон. В результате этой реакции выделяется значительное количество энергии.
Большая часть энергии уносится нейтронами. Они свободно покидают магнитно удерживаемую плазму и поглощаются оболочкой реактора, нагревая ее. Полученное тепло затем используется так же, как на обычных тепловых электростанциях: для нагрева теплоносителя, получения пара и вращения турбины, соединенной с электрогенератором.
Таким образом, токамак не производит электричество напрямую. Его задача — создать и поддерживать условия, при которых термоядерный синтез будет происходить устойчиво, а выделяющееся тепло можно будет преобразовать в электрическую энергию. Главная сложность заключается в том, чтобы удерживать плазму достаточно долго и стабильно, поскольку даже небольшие нарушения магнитного удержания могут привести к прекращению реакции.
Также есть другие спопобы помимо токамака, например используя лазеры.
Много существует проектов по созданию теромядерного реактора, например ITER. Проблема в том, что в настоящий момент реактор требует больше энергии чем производит