Научен пробив: Американски изследователи получиха нетна енергия чрез ядрен синтез
Американски учени от Националната лаборатория " Лорънс Ливърмор " в Калифорния са осъществили за пръв път в историята реакция на нуклеарен синтез, вследствие на която е получена чиста сила, заяви CNN, базирайки се на източник, осведомен с плана.
Очаква се Министерството на енергетиката на Съединени американски щати да разгласи публично научния пробив във вторник.
Резултатът от опита е голяма крачка в десетилетния блян да се откри безконечен източник на чиста сила, който да помогне да се постави завършек на зависимостта от изкопаеми горива. Години наред откривателите се пробват да пресъздадат синтеза, който зарежда слънцето.
Ядреният синтез се случва, когато два или повече атома се сливат в един по-голям. При този развой се генерира голямо количество сила под формата на топлота. За разлика от нуклеарното разделяне, което зарежда с електрическа енергия огромна част от света, при синтеза не се генерират дълготрайни радиоактивни боклуци.
Учени по целия свят се стремят към това изобретение, като употребяват разнообразни способи, с цел да реализиран една и съща цел.
Проектът на калифорнийската лаборатория залага на по този начин наречения " термоядрен инерционен синтез ". При него в масив от близо 200 лазера се изстрелват пелети с водородно гориво, като по този метод се основава серия от извънредно бързи, повтарящи се детонации със интезитет от 50 в секунда.
Енергията, събрана от неутроните и алфа-частиците, се отделя като топлота, а тази топлота е ключът към производството на сила.
" Те лимитират реакцията на синтез, като бомбардират външната страна с лазери, " споделя пред CNN Тони Рулстоун, специалист по термоядрен синтез от инженерния факултет на Университета в Кеймбридж. " Нагряването на външната страна провокира ударна вълна. "
Макар приемането на чиста сила от нуклеарен синтез е значимо достижение, към този момент то се реализира в доста по-малък мащаб от това, което е належащо за зареждане на електрическите мрежи и за отопление на постройките.
" Енергията е почти толкоз, колкото е належащо, с цел да се сварят 10 чайника с вода, " показва Джереми Читинден - съдиректор на Центъра за проучване на инерциалния синтез в Имперския лицей в Лондон. " За да превърнем това в електроцентрала, би трябвало да получим по-голямо количество сила - доста по-голямо. "
Във Англия учените работят с голяма машина под формата на поничка, снабдена с великански магнити, наречена " токамак ", с цел да се опитат да реализират същия резултат.
След като в машината се впръска малко количество гориво, гигантските магнити се задействат, с цел да основат плазма. Тя би трябвало да доближи температура от най-малко 150 милиона градуса по Целзий - това е 10 пъти по-горещо от ядрото на Слънцето. Това принуждава частиците от горивото да се слеят в едно цяло. При нуклеарния синтез продуктът има по-малка маса от първичните атоми. Липсващата маса се трансформира в голямо количество сила.
Неутроните, които съумяват да се измъкнат от плазмата, попадат в " одеяло ", което се разстила по стените на токамака, а кинетичната им сила се предава като топлота. Тази топлота може да се употребява за стопляне на вода, основаване на пара и задвижване на турбини за произвеждане на електрическа енергия.
Независимо дали се употребяват магнити или лазери, в основата е един и същи факт - топлината, създадена от процеса на обединение на атомите, е ключът към производството на сила.
Миналата година учени, работещи покрай Оксфорд, съумяха да генерират рекордно количество стабилно сила. Дори и освен това състояние обаче тя се задържа единствено пет секунди. Голямото предизвикателство при потреблението на силата от термоядрен синтез е да се поддържа задоволително дълго, с цел да може да зарежда електрическите мрежи и отоплителните системи по света.
Достигането до комерсиална жизненост ще отнеме години на спомагателни проучвания.
" В момента изразходваме голямо количество време и пари за всеки опит, който вършим, " разяснява тематиката Читенден. " Трябва да понижим разноските неведнъж. "
Въпреки това той дефинира тази нова глава в нуклеарния синтез като " същински пробив, който е извънредно трогателен ".
" Можем да кажем, че това е триумф на науката, само че е надалеч от обезпечаването на потребна сила, " добави Рулстоун.
Очаква се Министерството на енергетиката на Съединени американски щати да разгласи публично научния пробив във вторник.
Резултатът от опита е голяма крачка в десетилетния блян да се откри безконечен източник на чиста сила, който да помогне да се постави завършек на зависимостта от изкопаеми горива. Години наред откривателите се пробват да пресъздадат синтеза, който зарежда слънцето.
Ядреният синтез се случва, когато два или повече атома се сливат в един по-голям. При този развой се генерира голямо количество сила под формата на топлота. За разлика от нуклеарното разделяне, което зарежда с електрическа енергия огромна част от света, при синтеза не се генерират дълготрайни радиоактивни боклуци.
Учени по целия свят се стремят към това изобретение, като употребяват разнообразни способи, с цел да реализиран една и съща цел.
Проектът на калифорнийската лаборатория залага на по този начин наречения " термоядрен инерционен синтез ". При него в масив от близо 200 лазера се изстрелват пелети с водородно гориво, като по този метод се основава серия от извънредно бързи, повтарящи се детонации със интезитет от 50 в секунда.
Енергията, събрана от неутроните и алфа-частиците, се отделя като топлота, а тази топлота е ключът към производството на сила.
" Те лимитират реакцията на синтез, като бомбардират външната страна с лазери, " споделя пред CNN Тони Рулстоун, специалист по термоядрен синтез от инженерния факултет на Университета в Кеймбридж. " Нагряването на външната страна провокира ударна вълна. "
Макар приемането на чиста сила от нуклеарен синтез е значимо достижение, към този момент то се реализира в доста по-малък мащаб от това, което е належащо за зареждане на електрическите мрежи и за отопление на постройките.
" Енергията е почти толкоз, колкото е належащо, с цел да се сварят 10 чайника с вода, " показва Джереми Читинден - съдиректор на Центъра за проучване на инерциалния синтез в Имперския лицей в Лондон. " За да превърнем това в електроцентрала, би трябвало да получим по-голямо количество сила - доста по-голямо. "
Във Англия учените работят с голяма машина под формата на поничка, снабдена с великански магнити, наречена " токамак ", с цел да се опитат да реализират същия резултат.
След като в машината се впръска малко количество гориво, гигантските магнити се задействат, с цел да основат плазма. Тя би трябвало да доближи температура от най-малко 150 милиона градуса по Целзий - това е 10 пъти по-горещо от ядрото на Слънцето. Това принуждава частиците от горивото да се слеят в едно цяло. При нуклеарния синтез продуктът има по-малка маса от първичните атоми. Липсващата маса се трансформира в голямо количество сила.
Неутроните, които съумяват да се измъкнат от плазмата, попадат в " одеяло ", което се разстила по стените на токамака, а кинетичната им сила се предава като топлота. Тази топлота може да се употребява за стопляне на вода, основаване на пара и задвижване на турбини за произвеждане на електрическа енергия.
Независимо дали се употребяват магнити или лазери, в основата е един и същи факт - топлината, създадена от процеса на обединение на атомите, е ключът към производството на сила.
Миналата година учени, работещи покрай Оксфорд, съумяха да генерират рекордно количество стабилно сила. Дори и освен това състояние обаче тя се задържа единствено пет секунди. Голямото предизвикателство при потреблението на силата от термоядрен синтез е да се поддържа задоволително дълго, с цел да може да зарежда електрическите мрежи и отоплителните системи по света.
Достигането до комерсиална жизненост ще отнеме години на спомагателни проучвания.
" В момента изразходваме голямо количество време и пари за всеки опит, който вършим, " разяснява тематиката Читенден. " Трябва да понижим разноските неведнъж. "
Въпреки това той дефинира тази нова глава в нуклеарния синтез като " същински пробив, който е извънредно трогателен ".
" Можем да кажем, че това е триумф на науката, само че е надалеч от обезпечаването на потребна сила, " добави Рулстоун.
Източник: boulevardbulgaria.bg
КОМЕНТАРИ