|
|
|
Глава 4. Элементы квантовой физики
Термоядерные реакцииПрежде всего, как показывают теоретические расчёты, температура, при которой начинается реакция синтеза, должна быть примерно 100 млн градусов Цельсия. При такой температуре атомы полностью ионизируются и превращаются в плазму, т. е. такое состояние вещества, которое содержит ядра и свободные электроны. Подобное состояние характерно для Солнца и других звёзд; они представляют собой природные термоядерные реакторы. И в земных условиях, как показывают современные исследования, такие температуры могут быть достигнуты, если создать в плазме мощные электрические разряды. Но при этом возникает другая трудность: для того чтобы возникла термоядерная реакция, необходимо удерживать высокотемпературную плазму на протяжении 0,1 — 1 с. Очевидно, что никакой сосуд не сможет удержать плазму; любое вещество мгновенно превратится в пар. Российские учёные Андрей Дмитриевич Сахаров (1921 —1989) и Игорь Евгеньевич Тамм (1895—1971) предложили метод удержания плазмы, заключающийся в «подвешивании» плазмы в сильном магнитном поле. Использование этого метода позволило сконструировать экспериментальные установки, которые постоянно совершенствуются. 4. Термоядерная реакция, как и цепная ядерная реакция, может быть управляемой и неуправляемой. На сегодняшний день удалось осуществить лишь неуправляемую термоядерную реакцию. Она происходит при взрыве водородной бомбы. Управляемая термоядерная реакция требует технического решения целого ряда проблем. Однако создание термоядерного реактора, как считают учёные, может быть осуществлено уже в ближайшие годы. Вопросы для самопроверки 1. Какие реакции называют термоядерными? 2. Почему реакция синтеза лёгких ядер происходит только при очень высоких температурах? 3. Какие трудности возникают при реакциях ядерного синтеза? 4. В чём отличие управляемой термоядерной реакции от неуправляемой?
|
|
|