Найти тему
Black Science

Термоядерный реактор. Просто о сложном

Оглавление

Ночь темна и полна ужасов, но развитие высоконаучной энергетики развеет мрак. Продолжим разбираться в термоядерной энергетике, которой еще нет, но я верю, что обязательно появится.

Предыдущий пост ЧИТАЙТЕ ЗДЕСЬ.

Итак, Международный Термоядерный Экспериментальный Реактор. ITER, если по английским буквам. Как любят западные и, с недавних пор, отечественные ученые, аббревиатура несет смысл. Iter — это «путь» на латыни.

Устройство явно сложное, но картинка совсем не демонстрирует реальных масштабов бедствия. Ну, держитесь. С официального сайта iter.org
Устройство явно сложное, но картинка совсем не демонстрирует реальных масштабов бедствия. Ну, держитесь. С официального сайта iter.org

В этом посте я не ставлю цели объяснить, что происходит, или описать подробно, из чего все состоит. Я набрасываю некоторые штрихи, чтобы вы прочувствовали фантасмагорическую сложность и почти астрономический масштаб конструкций, необходимых для создания микрозвездочки на юге Франции.

Строительные работы начались еще в 2007-м году в 60 километрах от Марселя. Идея создать экспериментальный реактор совместными усилиями родилась еще в 80-е, а проект был готов к 2001 году. Но только сейчас (несколько дней назад) началась сборка самого реактора. Почему так долго? Потому что стоит удовольствие 19 миллиардов евро. Это примерно 12 стоимостей самого дорого бренда в футболе — мадридского Реала.

(Да. Человечество так устроено, что ногомяч (только не подумайте, что я не люблю футбик) по ценам сопоставим с практически миниатюрной звездой)

А еще это очень большая штука. Вот средний размер активной зоны ядерного реактора (не всей станции, а именно зоны, где идет реакция) — 3 на 3 метра +-. А тут место, в котором и будет твориться волшебство, будет высотой в 60 метров. 60! Подойдите к окну. Если у вас пейзаж содержит 20-этажное здание, то вот вам наглядное сравнение.

Этажи не пересчитывал, но поверим поиску. И сайту pik.ru за симпатичную графику.
Этажи не пересчитывал, но поверим поиску. И сайту pik.ru за симпатичную графику.

Самое сердце термояда — тор-пончик-бублик, состоящий из 48 различных магнитных катушек. Магнитное поле создается в счастливые 13 тесла. Чтоб вы понимали, магнитное поле одной такой относительно небольшой, но планеты — Земли — в 200 000 раз меньше. В поле 16 тесла левитируют отнюдь не железные (а самые обыкновенные) лягушки.

Саму концепцию тороидальной (бубликообразной) камеры с магнитными катушками (токамак) придумали в Союзе еще в 50-е и в 54-м уже реализовали. Оцените изящество идеи: плазма той температуры, что нужна для ядерного синтеза настолько горяча, что расплавит все на планете. То есть удержать ее — задача сложная, но ладно. А греть-то где вы будете газ? Так вот токамак создает электрические токи в самой струе плазмы, за счет чего она дополнительно нагревается.

Некоторые из катушек достигают высоты с пятиэтажный дом и веса в 300 тонн. На столько увеличилось в Тюменской области производство сигов и карпов за первое полугодие этого года по отношению к предыдущему аналогичному периоду. Но это вертикальные катушки. Есть еще горизонтальные диаметром 24 метра. Половина олимпийского бассейна.

А теперь попробуйте представить габариты этой конструкции. С сайта Light-fizika.ru
А теперь попробуйте представить габариты этой конструкции. С сайта Light-fizika.ru

Я к чему про размеры говорю. Это же не пеноблоки, обитые вагонкой. Слышали про сплавы ниобия? Вы вообще знали, что существует металл ниобий? Сплавы эти нужны для создания необходимой для магнетизма сверхпроводимости, которая создается при температуре кипения жидкого гелия. А это минус 269 градусов по Цельсию, если что.

То есть, да. Там еще и огромные сверхмощные холодильники задействованы.

Кстати, задавались ли вы вопросом, что победит: морозилка или микроволновка?

Видимо, создатели термоядерных реакторов тоже задаются. Для поддержания сверхмощных токов в струях плазмы нужна помощь микроволнового излучения. Представьте себе микроволновку, которая греет нечто до температуры в несколько раз больше, чем в ядре Солнца. На такую не посмотришь сквозь обычное окошко в дверце, как у агрегата у вас на кухне. Здесь «окошки» из искусственных алмазов по 8 см в диаметре. И они не для того, чтобы пялиться, че там, как там внутри. Через них внутрь камеры как раз поступает само СВЧ-излучение.

Мы еще не обсудили, собственно, как вырабатывается электричество на термоядерном реакторе (ИТЕР еще не будет производить его, он и служит как раз для демонстрации такой возможности) и вопросы безопасности. Пока отвлечемся на что-то другое, а потом еще вернемся к ИТЕРу.

В качестве иллюстрации — видос изнутри токамака (хотя я пока не очень разобрался, что за камеры способны внутри работать).
В качестве иллюстрации — видос изнутри токамака (хотя я пока не очень разобрался, что за камеры способны внутри работать).

Читайте наши другие посты и канал в телеграм: t.me/black_sci

  • Кстати, тайна Атлантиды на самом деле уже раскрыта. Убедитесь тут.
  • Знали ли вы, кто летал в космос до Гагарина? Узнайте.
  • Что такое митохондрии на самом деле? Читайте здесь.

Подписывайтесь на канал!