Будущее наступило. Ученые впервые получили от реактора термоядерного синтеза больше энергии, чем было потрачено на запуск и поддержание реакции. Проще говоря, термоядерный синтез впервые в истории человечества “вышел в плюс”.
О прорыве недавно сообщило Минэнерго США. Эксперимент был поставлен еще 5 декабря, но рассказали о его результатах лишь на этой неделе.
В процессе термоядерного синтеза два легких ядра объединяются, образуя одно более тяжелое ядро, и выделяя большое количество энергии. Ученые давно экспериментировали с этой технологией, но до сих пор термоядерный синтез потреблял больше энергии, чем производил. Все изменилось 5 декабря.
В тот день ученые использовали 192 лазерных луча для того, чтобы сфокусировать на крошечной криогенной топливной таблетке в общей сложности 2,05 мегаджоуля (МДж) энергии. Реакция синтеза, запущенная в результате этого, произвела 3,15 МДж энергии.
Теоретическое обоснование возможности термоядерного синтеза было сделано больше века назад, в 1920 году. Значительно позже, в 1960-х годах ученые предположили, что для запуска такой реакции можно использовать лазеры. Это положило начало 60-летним исследованиям и разработкам в области лазеров, оптики, диагностики, изготовления мишеней, компьютерного моделирования и симуляции.
Чтобы воплотить идею в жизнь, ученым пришлось создать самую мощную лазерную систему в мире - National Ignition Facility (NIF). Это установка размером со стадион, которая использует мощные лазерные лучи для создания температур и давлений, подобных тем, которые возникают в ядрах звезд.
«У нас больше сотни лет было теоретическое понимание термоядерного синтеза, но путь от знания к действию может быть долгим и трудным. Сегодняшняя веха показывает, что мы можем сделать, проявляя настойчивость», — говорит Арати Прабхакар, главный советник президента США по науке и технологиям.
