Потенциальный прорыв в термоядерной энергетике?

Ученые из США сообщили о положительном приросте энергии в лазерной термоядерной установке NIF.

Министерство энергетики США объявило о достижении безубыточного термоядерного воспламенения в Ливерморской национальной лаборатории (LNLL). В ходе эксперимента, проведенного 5 декабря 2022 года, была впервые запущена управляемая реакция синтеза, которая генерировала в полтора раза больше энергии, чем было на нее потрачено. Об этом сообщается в пресс-релизе, опубликованном на сайте научной организации

Ядерный синтез - это процесс, при котором два легких ядра объединяются в одно более тяжелое ядро с выделением большого количества энергии. LLNL занимается использованием лазеров для осуществления термоядерного синтеза в лабораторных условиях с 1960-х годов, построив в Калифорнии серию все более мощных лазерных систем, что привело к созданию NIF, которую называют самой большой и самой энергетически-мощной лазерной системой в мире. В установке используются мощные лазерные лучи для создания температур и давления, подобных тем, которые наблюдаются в ядрах звезд и гигантских планет, а также при ядерных взрывах.

Реакцию запускали с помощью 192 лазеров, которые нагревали хольраумы — небольшие золотые цилиндры, внутри которых находится капсула со смесью изотопов водорода, трития и дейтерия. Лазеры подали 2,05 мегаджоуля энергии на внутреннюю стенку цилиндра, которая переизлучала ее в виде теплового рентгеновского излучения, вызвавшего взрыв внешней оболочки капсулы, направленный внутрь.

Пока что о коммерческом получении термоядерной энергии речь не идет. Дело в том, что воспламенение не компенсирует всю энергию, потраченную на работу лазеров — около 322 мегаджоулей, — а только ту, что была потрачена непосредственно на нагрев мишени. Таким образом, NIF не является установкой для эффективного производства энергии, а служит лишь для экспериментального доказательства самой возможности воспламенения. 

Сообщается, что первая реакция синтеза в ходе эксперимента позволила получить больше энергии, чем было необходимо для запуска реакции. Такое открытие сможет изменить мир в ближайшие 20-30 лет также сильно, как ранее на жизни человечества отразилось появление электричества.

Чистый источник энергии, благодаря эксплуатации которого не придется больше жечь топливо, возводить плотины, ветряные мельницы и солнечные фермы – давно существовавшая задумка ученых, и сейчас она как никогда близка к исполнению.