Юный техник 1982-06, страница 15

ся, даже в школьном учебнике приводят схемы посложнее. Грубо говоря, так оно и есть, если забыть на время о реальном устройстве, о конструкции, требующей уникальных материалов; забыть о том невообразимо горячем веществе, что укрощается в «бублике». Так уже в самых первых экспериментах выяснилось, что плазма... никак не желает признавать магнитных стенок. Непонятным образом она успевает просачиваться раньше, чем ее удается нагреть до нужной температуры. Физики искали средства подавления неустойчивости плазмы, переделывали установку, повышали температуру, и... снова плазма находила новый способ вырваться из магнитного плена! Это подобно путешествию в горах: взята очередная трудная вершина, но с ее высоты взору открываются новые перевалы, ущелья, пропасти, которые надо преодолеть на пути к цели...

За три девятилетия пройдена большая часть трудного пути. Каждый его этап — это не дни или месяцы, а годы упорных сложнейших экспериментов, расчета , это десятки разочаровывающих неудач и блестящих успехов. И к каждой задаче, которую надо было решать, можно применить слово «впервые».

Например, впервые предстояло научиться создавать сверхсильное магнитное поле в довольно больших камерах. Причем поле в высшей степени симметричное. При отклонении от симметрии уже в доли миллиметра плазма норовила прорваться к стенкам камеры и охладиться.

Был и такой период, когда плазма, надежно удерживаемая магнитным полем, никак не хотела нагреваться выше всего лишь нескольких миллионов градусов. В конце концов выяснилось: виноваты во всем ничтожно малые примеси тяжелых элементов в плазме. Но как же они по

падали в камеру? Возникло предположение — они испаряются с поверхности металла, из которого сделаны стенки камеры. В итоге электроны плазмы тормозятся в электрическом поле этих элементов, теряют свою энергию, что и приводит к понижению температуры... Понадобились многие годы, чтобы понять и, главное, устранить эту причину.

А проблема так называемой первой стенки реактора? Представьте, в камере за этой стенкой миллионы градусов! Она не испаряется мгновенно потому, что, как мы знаем, плазма «обернута» невидимым магнитным полем. Но изнутри на стенку обрушиваются мощные потоки нейтронов! Материал стенки должен быть предельно стойким, чтобы не разрушаться под действием высоких температур и нейтронов, в то же время быть максимально «прозрачным» по отношению к тем же самым нейтронам! Ведь именно они выносят из камеры ту самую энергию термоядерного синтеза, которую мы намереваемся дальше превращать в тепло и электричество. Не будет стенка прозрачной, желанная энергия так и останется внутри «бублика». Вот каким парадоксальным требованиям должен отвечать материал первой стенки реактора. Это все равно как если бы сделать кирпичную стенку, прозрачную для артиллерийских снарядов. Мы метко расстреляли ее миллионом снарядов, а она целехонька — ни единой пробоины!..

На создание мощных магнитных полей уходит львиная доля энергии, потребляемой «Токама-ком», и пока он больше берет, чем отдает. Как уменьшить энергетические аппетиты?

Одно из решений проблемы — сверхпроводимость. Известно, что при температурах, близких к абсолютному нулю, электрическое сопротивление некоторых проводников становится бесконечно

13