Прорыв в термоядерной энергетике: впервые получили больше энергии, чем потратили

Американские ученые объявили о достижении первого в мире термоядерного воспламенения (зажигания). Об успешном эксперименте сообщила Ливерморская национальная лаборатория Лоуренса.

Министерство энергетики США и Национальное управление по ядерной безопасности объявили сегодня об открытии термоядерного воспламенения в Ливерморской национальной лаборатории Лоуренса (LLNL). Эксперимент, в котором впервые в термоядерной энергетике было получено больше энергии, чем затрачено, был проведен 5 декабря.

В эксперименте, проведенном в LLNL, ученые затратили 2,05 Мдж энергии, чтобы запустить термоядерную реакций и получить 3,15 МДж выходной энергии в результате термоядерного синтеза. Это первая демонстрация термоядерного воспламенения — точки, в которой реакция становится самоподдерживающейся, поскольку вырабатываемой энергии становится достаточно для поддержания работы системы.

Термоядерный синтез — это процесс, при котором два легких атомных ядра объединяются в одно более тяжелое, высвобождая большое количество энергии. В 1960-х годах группа ученых-первопроходцев из LLNL выдвинула гипотезу о том, что лазеры можно использовать для индукции термоядерного синтеза в лабораторных условиях. Ученые развивали эту идею — термоядерный синтез с инерционным удержанием — в лаборатории в течение почти 60 лет. 

Энергия лазера Национального центра зажигания преобразуется в рентгеновские лучи внутри хольраума, которые затем сжимают топливную капсулу до тех пор, пока она не взорвется. Изображение: LLNL

Чтобы реализовать эту концепцию, в лаборатории строили все более и более мощные лазерные системы. Современная экспериментальная установка по размеру соответствует спортивному стадиону. Внутри установки мощные лазерные лучи создают температуры и давления, подобные тем, которые возникают в ядрах звезд и планет-гигантов, а также внутри взрывающегося ядерного оружия, отмечают ученые.

Чтобы создать термоядерное зажигание, энергия лазера преобразуется в рентгеновские лучи внутри хольраума — полости, стенки которой находятся в радиационном равновесии с излучаемой энергией внутри полости. После этого топливная капсула сжимается до тех пор, пока она не взорвется, создавая плазму высокой температуры и высокого давления.

Исследователи считают, что первое в мире достижение термоядерного зажигания открывает новую эру в развитии энергетики.


Читать далее:

Ученые из зоны вечной мерзлоты: как они разрабатывают умную одежду и вакцину против рака

Ученые «обманули» время и отправили фотон в прошлое: как этот прорыв изменит физику

10 научных фактов, которые оказались фейками. Карточки

Подписывайтесь
на наши каналы в Telegram

«Хайтек»новостионлайн

«Хайтек»Dailyновости 3 раза в день

Первая полоса
Источник в СМИ назвал возможную причину сбоя рунета
Новости
Мошенники начали выдавать себя за начальников в рабочих чатах: как это работает
Новости
Холодные атомы этого металла могут создавать новые состояния материи
Наука
Древние артефакты в Украине раскрыли тайны навигации викингов
Наука
Послушайте, как звучат вспышки на Солнце: данные собрал Solar Orbiter  
Космос
Тяжелый беспилотник на водородных топливных ячейках впервые испытали в Китае
Новости
Ученые создали катализатор, который нарушает законы физики
Наука
Физики обнаружили необычные магнитные свойства в трехслойном графене
Наука
Биоинженеры создали ДНК-робота, который может менять форму искусственной клетки
Наука
«Горы» на нейтронных звездах могут вызывать рябь в пространстве-времени
Космос
На телах древних мумий из Перу нашли сложные узоры татуировок
Наука
У черной дыры прячется белый карлик, движущийся с половиной скорости света
Космос
Стартап из России разрабатывает нанопротез для восстановления поврежденных нервов
Наука
Генетики разгадали секреты выживания устойчивой к антибиотикам бактерии
Наука
Астрофизики разгадали тайну космических ускорителей частиц
Космос
Илон Маск: Neuralink поставил мозговой имплант третьему пациенту
Новости
В Китае дроны вызвали снегопад в горах, чтобы решить проблему с недостатком воды
Новости
«Сестра Клеопатры» оказалась римским больным подростком
Наука
2024 год стал самым жарким за полтора века: впервые превышен предел в 1,5°С
Наука
Юпитер оказался не таким, как считали ученые: открытие опровергает гипотезу о гиганте
Космос