термоядерная энергия это
Автор Анастасия Николаевна задал вопрос в разделе Естественные науки
Что такое термоядерный реактор? каков принцип его работы? зачем его хотят создать? и получил лучший ответ
Ответ от Олег в[гуру]
ТЕРМОЯДЕРНЫЙ РЕАКТОР
Термоядерный реактор – установка, где энергия получается за счёт самоподдерживающегося управляемого термоядерного синтеза. В земных условиях наиболее подходящими для такой установки являются следующие реакции синтеза, осуществляемые изотопами водорода, дейтерием – 2Н и тритием – 3Н, (в скобках приведена освобождающаяся энергия) :
2Н + 2Н--->3Н + 1Н (4.03 МэВ) ,
2Н + 2Н--->3Не + n (3.27 МэВ) ,
2Н + 3Н--->4Не + n (17.59 МэВ).
Видно, что выход энергии на единицу массы ядерного вещества в реакциях синтеза может быть в несколько раз больше, чем в реакциях деления. Более того, дейтерий, с которого начинается цепочка реакций синтеза, является практически неисчерпаемым источником дешёвого термоядерного горючего (1 г дейтерия содержится в 60 литрах воды).
Однако реализовать управляемый термоядерный синтез в земных условиях очень сложно и до сих пор это не удалось. Для этого надо создать установку, в которой нагретое до огромных температур (neaeqv108 К) , и поэтому представляющее собой высокотемпературную плазму, ядерное топливо необходимо достаточно долго удерживать в состоянии с высокой плотностью (как это имеет место внутри Солнца и других звёзд, которые представляют собой естественные термоядерные реакторы). Любой материал испарится при столь высоких температурах и, поэтому, не может быть использован, чтобы удержать высокотемпературную плазму в замкнутом объёме (в звёздах высокотемпературная плазма удерживается мощными гравитационным силами).
Есть два способа удержания горячей плазмы, которые считаются наиболее перспективными. Это магнитное удержание и, так называемое, инерционное удержание. Магнитное удержание использует магнитное поле для того, чтобы не дать горячей плазме выйти из замкнутого контролируемого объёма. В существующих системах магнитного удержания (токамаках) область, внутри которой удерживается горячая плазма, имеет форму тороида (правильного бублика).
В инерционном удержании маленький (neaeqv1 мм) дейтерий-тритиевый шарик подвергают одновременному “удару” с нескольких направлений очень интенсивными лазерными или электронными (ионными) пучками. Огромное количество энергии, которое при таком ударе передаётся шарику, мгновенно сжимает, нагревает и ионизует его, превращая в кусочек плотной нагретой до 108 К плазмы. Нагрев должен быть сверхбыстрым (10-9 сек) , чтобы испаряющееся вещество шарика не успело выйти из контролируемого объёма до “зажигания” термоядерной реакции. Таким образом, в этом методе используется инерционность вещества.
Создание эффективного термоядерного реактора оказалось намного более сложной проблемой, чем создание реактора, использующего деление ядер. Однако, возможно, она будет решена в первой половине 21-го века.
Источник: Купи фотоаппарат!!!
Термоядерный синтез - движущая сила вселенной. Все дело в энергии, которая выделяется при термоядерном синтезе. Именно она раскаляет звезды и заставляет светится наше солнце, к тому же многие элементы образовались в результате термоядерных реакций. Сама реакция представляет собой образование атомного ядра путем слияния более легких ядер.
Вся суть в том, чтобы сблизить два ядра на расстояние так называемого ближнего взаимодействия. Два ядра связанные этим взаимодействием образуют систему с энергией, меньшей чем энергия суммы двух ядер по отдельности. Эта разница и выделяется во время реакции слияния. В наше время это самый мощный источник энергии, правда он реализован только в водородных бомбах, где реакция неуправляемая. Естественно управляемый источник такой энергии сулит большие надежды энергетикам.
Однако ядра это по сути заряженные частицы с положительным зарядом. Между двумя частицами всегда существуют электростатические силы отталкивающие одноименные заряды, так называемый кулоновский барьер. Для его преодоления необходимо повысить энергию ядра, например увеличив температуру вещества до десятков миллионов градусов. Ядра при этом получают энергию, достаточную для преодоления кулоновского барьера и сближения на достаточное расстояние. А все дело в том, что разогреть ядра до высоких температур не проблема. Но стенки реактора вряд ли смогут выдержать такую температуру. Поэтому наиболее перспективное направление термоядерной энергетики ТОКАМАК - реактор в котором раскаленное, ионизированное вещество удерживается магнитным полем на расстоянии от стенок реактора. Правда время, в течение которого удавалось удержать раскаленное вещество менее полуминуты. Все потому что результатами являются открытие новых причин, препятствующих стабильной работы по удержанию плазмы. Так что пока эти реакторы не приносят энергию, а тратят её на эксперименты уже 50 лет. Но когда физики узнают все законы, необходимые для стабильной работы у нас будет более дешевый источник электричества чем атомные электростанции.
Эх. Если бы в течении последних 20 лет нашу науку не терзали политики может быть уже запускали работающий реактор.
Так как все изложил своими словами, формулы синтеза не привел, потому что не помню.
Эк, Вас деточка занесло.
Всем хочется много-много энергии, а через неё денег и власти.
Так вот, термояденый реактор, это как бы уменьшенная модель солнца, в нем должен происходить управляемый и самоподдерживающийся термоядерный синтез, исходное звено распад дейтерия или трития.
Контроль должен осуществляться за счёт силовых полей.
так казахстан давно его создает пока все думают в мирных целях