Юный техник 1969-11, страница 17

Юный техник 1969-11, страница 17

работы по «термояду» — многие физики считали себя значительно ближе к цели, чем сегодня. Природа, словно гениальный шахматист, ставит в этой изнурительной для исследователей партии все новые и новые трудности. Трудным оказался дебют, фантастически тяжелым миттельшпиль, и неизвестно когда и каким будет финал. Это тем более, казалось бы, странно, что сами условия-то, при которых должна пойти управляемая термоядерная реакция, доподлинно известны. Вот они. Плазму, состоящую из дейтерия и трития (радиоактивного изотопа водорода) и имеющую концентрацию около миллиона миллиардов частиц в кубическом сантиметре (10fs—Ю16), необходимо нагреть до температуры 40 ООО 000° и в таком состоянии удержать хотя бы несколько десятков долей секуиды.

Не удается. Первые два условия — необходимые плотность и температура — сейчас в принципе достигнуты. Но удержать разогретую до звездных температур плазму пока не удается. Именно это и есть сегодня для термоядерщиков

главная проблема

Нет, конечно же, гениальный шахматист рано или поздно сдаст партию. И не из добродушного снисхождения — по принуждению партнеров, потому что коллективный ум нельзя до бесконечности водить за нос.

Пока же повторяется одна и та же грустная картина: как только плотность н температура плазмы достигают больших значений, она всякий раз огненным вьюном выскальзывает из магнитных сетей ловушек.

Такое «неблагоразумное» поведение плазмы всегда оказывается для нее гибельным: после кратчайшего рандеву со стенкой ловушки она мгновенно охлаждается, и реакция синтеза умирает в зародыше. Единственное условие успеха — предотвратить их контакт. И физики пустились на бесчисленные хитрости.

Плазму загоняли в магнитные бутылки и «закупоривали» их магнитными же пробками. Она уходила. Тогда построили термоядерные устройства, в которых магнитные «стенки» образовывали полый бублик (тор). Плазма ускользала и из них. Тогда решили на основные магнитные поля наложить дополнительные, в результате были получены сложнейшие магнитные системы. Удалось намного приблизиться к тем условиям, при которых «термояд» пойдет.

Сегодня в лабораториях Москвы, Новосибирска, Харькова ведутся эксперименты на сложных и разнообразных термоядерных установках. Среди них огромная «Огра», изящные «Токамаки», системы типа «стел-ларатор». В частности, в Институте атомиой

энергии имени И. В. Курчатова на «Тока-маках» были получены недавно рекордные параметры плазмы.

Автору этой статьи довелось побеседовать с ведущими учеными, вот уже много лет работающими над проблемой управляемого термоядерного синтеза. Я задал им несколько одинаковых, стереотипных вопросов, ответы иа которые помогут читателю понять, на каком этапе находятся сегодня специалисты в решении этой интереснейшей научной задачи. Итак,

по страницам анкеты

ВОТ ПЕРВЫЙ ВОПРОС: Скоро двадцать лет, как начался поиск управляемой термоядерной реакции. Ваше личное мнение — какая часть пути уже пройдена?

АКАДЕМИК Л. А. АРЦИМОВИЧ: К сожалению, мы не знаем точное расположение конечной остановки. Но я думаю, что пройдено примерно от одной трети до половины пути.

ЧЛЕН-КОРРЕСПОНДЕНТ Б. Б. КАДОМЦЕВ: Если говорить о промышленном использовании управляемой термоядерной реакции, то для этого придется еще много потрудиться.

ДОКТОР ФИЗИКО-МАТЕМАТИЧЕСКИХ НАУК И. Н. ГОЛОВИН: В существующих условиях до создания промышленного термоядерного реактора экспериментаторам еще далеко. Однако сроки работ в этой области сильно зависят от мировой энергетической конъюнктуры: если бы-энергия термоядерных реакторов была насущно необходима уже сегодня, то, может быть, нас отделяли от решения проблемы всего несколько лет.

ВОПРОС: Скажите, каковы главные проблемы на этом пути и как их распределить по степени трудности?

Л. А. АРЦИМОВИЧ: Сначала необходимо решить задачу чисто физическую — получить устойчивую, долго живущую высокотемпературную плазму. И лишь после этого можно будет строить практическую установку, в которой выход энергии за счет ядерных реакций значительно превосходил бы подводимую энергию. Это задача уже техническая и будет решаться во втором эшелоне.

Б. Б. КАДОМЦЕВ: Главная трудность — это отсутствие достаточных знаний о физических процессах в горячей плазме.

И. Н. ГОЛОВИН: Безусловно, основная проблема — удержание плазмы, борьба с ее неустойчивостью. Не достигли необходимого совершенства пока и методы ее разогрева.

15