Именно под этим заголовком размещен ролик в Дзене и Ютубе. https://dzen.ru/ognennoetv
К сожалению, действующий реактор нам не показали – у автора не оказалось тяжелой воды – но процесс получения термоядерной реакции почти в домашних условиях подробно описан в Википедии. Только искать описание процесса надо не в рубрике «атомный реактор», а в «источник нейтронов». Пару лет назад подобный источник сделал один английский школьник, собрав для этого в интернете 20 тысяч фунтов стерлингов. Источники нейтронов делают теперь сотнями. При нефтедобыче с их помощью определяют запасы нефти в конкретной скважине. При грузоперевозках ими просвечивают целиком контейнеры с грузом, что не позволяют делать рентгеновские установки.
История получения термоядерной реакции длинная и познавательная.
Первые патенты на источник нейтронов появились в 30-е годы прошлого века, когда о существовании нейтронов мало кто знал. Но по-настоящему началась история не с открытия реакции ядерного синтеза, а ядерного деления. Как только было обнаружено, что реакция деления может иметь цепной характер, т.е. нейтроны могут размножаться лавинообразно, так сразу была подсчитана критическая масса урана 235, при которой реакция начинается. Не нужно думать, что для этого потребовалась алгебра Ли, – для плутония пример расчета приведен в учебнике по математике для техникумов Зельдовича и Яглома (это при том, что академик Зельдович так и не получил среднего образования). Экспериментальную проверку возможности цепной реакции начали, естественно, французы, но тут неожиданно в Париж на танках приехали немцы. Кюри вывез оборудование из уже оккупированного Парижа в Англию, где продолжению работы помешала авиация маршала Геринга. Тогда оборудование перевезли через океан и уже американцы начали опыты для верности и с ураном и плутонием одновременно. Еще до окончания этих опытов было обнаружено, что можно получить цепную реакцию не только деления, но и синтеза изотопов водорода, более выгодную с энергетической точки зрения. Экспериментальную проверку реакции синтеза на жидком дейтерии осуществили первыми американцы, а на твердом дейтериде лития русские.
Генералы были в восторге. Ученые тоже вначале были в восторге. Один из разработчиков «изделия» с ностальгией вспоминал: «зашли как-то ребята от Курчатова. Сказали написать, что знаю про литий. Ну, я и написал, а через год – госпремия!»
Прошли годы. Ученых постепенно заменили инженерами. В Чернобыле физиков уже не было, – ни одного. На суде после аварии подсудимые объясняли, почему они вынули почти все замедляющие стержни тем, что в инструкции не было написано, что при этом произойдет: «Написали бы прямо, что будет, – разве мы бы вынули!»…
Академик Александров сравнивал урановый реактор с самоваром. Ну, кто даст приличные деньги ученому за самовар!? Поэтому вот уже пол века физики ставят опыты по управляемому термоядерному синтезу. Денежный поток потихоньку мелеет. В 20-м году открыли новую международную программу по синтезу под обещание получить результаты через два года. Вы не поверите – получили! Испытывались два способа получения реакции – первый нагрев плазмы дейтерия в магнитной ловушке и нагрева того же дейтерия с помощью мощных импульсных лазеров. В одном из опытов с лазерами вся установка частично оплавилась. Экспериментаторы считают, что это произошло не из-за их халатности, а потому, что выделившаяся энергия синтеза оказалась больше энергии, выделяемой лазерами. Теперь установку будут ремонтировать (если найдут деньги на ремонт).
Возможность создания термоядерного реактора в ближайшие десятилетия сомнительна. Если его смогут сделать, то именно тем способом, который предлагает автор упомянутого в начале ролика, – сделать источник нейтронов, но с КПД более 100%. Такой реактор, скорее всего, имел бы мощность не более десятков киловатт (а кто даст деньги на такой маленький реактор?!). Будет ли он конкурентоспособен, например, с плутониевыми батарейками, используемыми на спутниках, – непонятно. Существует и экзотический вариант совместного использования реакций деления и синтеза атомов.
Основная проблема создаваемого реактора – отвод тепла. В урановом котле просто – уран (или смесь окислов урана и плутония) сам себя греет, а выделяющееся тепло уносит вода. Теплоносителем может быть и жидкий металл в компактных судовых установках. До происшествия в бухте Чажма, такие реакторы считались абсолютно безопасными. Водяные реакторы до сих пор считаются немного опасными. Авария с расплавлением активной зоны в Припяти была в СССР третьей по счету. Крупные неприятности с водяными реакторами были и в США, и в Японии. Во Франции и Китае аварий до сих пор не было. Самыми безопасными, как доказано практически, были реакторы с газовым теплоносителем. Но англичане их давно не делают из-за низкой их эффективности.
Реакция управляемого синтеза, которую пытаются создать физики, происходит в плазме дейтерия, а плазму можно получить только в вакууме. Как выводить энергию в больших количествах в вакууме никто не знает.
Реакция синтеза в источниках нейтронов может происходить и в твердом теле. Водород (дейтерий) хорошо растворяется в некоторых металлах. В свое время наделали много шума публикации об обнаружении реакции синтеза при комнатной температуре именно в таких растворах. В принципе реакция синтеза может наблюдаться и в металлическом литии. Первый работоспособный реактор заработает, скорее всего, на другом изотопе водорода – тритии. Но тритий мало того, что крайне дорог, но еще и немного радиоактивен.
Одна из трудностей проектирования реактора, состоит в том, что его создатель должен быть одновременно и инженером, и ученым. Академик Сахаров пользовался известностью среди коллег не столько тем, что знал физику (его отец был профессором физики), сколько тем, что умел чертить, поскольку три года проработал инженером на заводе. Почти любой человек может быть «немножко ученым». Но вот «немного инженером» ученый бывает очень редко. Неприятно, что наше руководство, финансирующее технические проекты, – сплошь юристы-экономисты – тоже не может быть «немного инженером», хотя «немножко ученым», судя по ученым степеням, может.