Новое исследование может решить одну из самых загадочных проблем создания термоядерного реактора

Причина, почему у нас нет управляемого термоядерного синтеза в значительной степени лежит в плоскости политики и экономики, но и с технической стороны - это сложная задача. Очень сложная. Но исследователи из Массачусетского технологического института сделали открытие, которое может нас приблизить на один шаг ближе к прекрасному термоядерному будущему.

Для того, чтобы произошла ядерная реакция, исходные атомные ядра должны преодолеть так называемый «кулоновский барьер» — силу электростатического отталкивания между ними. Для этого они должны иметь большую кинетическую энергию. Согласно кинетической теории, кинетическую энергию движущихся микрочастиц вещества (атомов, молекул или ионов) можно представить в виде температуры, а следовательно, нагревая вещество, можно достичь ядерной реакции. Именно эту взаимосвязь нагревания вещества и ядерной реакции и отражает термин «термоядерная реакция».

Видео, предоставленное институтом, объясняет, что главная проблема — это поддержание правильного (и очень большого) количество тепла и давления, необходимое, чтобы заставить молекулы водорода объединиться. Ко всем прочим проблемам реализации добавлялась еще одна, необъясненная - потери тепла турбулентной "пенящейся" плазмы.

Новое открытие: турбулентность плазмы высокой температуры происходит не только на атомном уровне, но и на ионном (в 60 раз большем)— и это многое объясняет из того, что происходит внутри разрабатываемых ныне проектов термоядерных реакторов. Имея лучшее понимание того, почему плазма движется так, а не иначе, можно надеяться, что мы сможем лучше контролировать ее поведение в будущем, и сможем предотвратить потери тепла, которые до сих пор считались загадочными.

На данный момент, манипуляции с плазменными потоками в термоядерных реакторах происходят единственным способом, который мы знаем: с помощью все более и более сложных технологий. Но если повезет, мы на один шаг ближе к простому решению.