Марв Адамс объясняет прорыв в области ядерного синтеза в вирусном видео

13 декабря было объявлено о важной вехе ядерного синтеза, после чего видео ученого-ядерщика Марва Адамса, объясняющего научную основу этого прорыва, стало вирусным.

Пост на Reddit, в котором опубликовано видео Guardian, на котором Адамс, заместитель администратора оборонных программ в Национальной администрации по ядерной безопасности (NNSA), дает объяснения на пресс-конференции после объявления, стал вирусным, набрав более 25 000 голосов.

В объявлении говорилось, что ученые из Ливерморской национальной лаборатории Лоуренса в Калифорнии впервые добились чистого прироста энергии от ядерного синтеза, что сделало их на шаг ближе к мечте об использовании энергии Солнца для производства неограниченной чистой энергии.

Адамс сначала рассказал аудитории о крошечной цилиндрической реакционной камере, участвовавшей в тесте, которая, как он показал, имела длину всего несколько дюймов и содержала небольшую сферическую капсулу «около половины диаметра BB».

«192 лазерных луча вошли с концов цилиндра и ударили по внутренней стенке — они не попали в капсулу, они попали во внутреннюю стенку этого цилиндра — и выделили энергию, и это произошло за меньшее время, чем требуется свету для движения 10 футов. Так что это довольно быстро», — сказал Адамс.

«Рентгеновские лучи от стены падали на сферическую капсулу. Термоядерное топливо в капсуле сжалось. Начались реакции термоядерного синтеза. Это все случалось раньше, сто раз, но на прошлой неделе они впервые спланировали этот эксперимент так, чтобы Термоядерное топливо оставалось достаточно горячим, достаточно плотным и достаточно круглым достаточно долго, чтобы воспламениться и произвести больше энергии, чем выделили лазеры: около 2 мегаджоулей на входе и около 3 мегаджоулей на выходе, при коэффициенте усиления 1,5».

ПОСЛЕДНИЕ НОВОСТИ: Это объявление готовилось десятилетиями. 5 декабря 2022 года команда @Livermore_Lab Министерства энергетики США вошла в историю, добившись термоядерного воспламенения. Этот прорыв навсегда изменит будущее чистой энергии и национальной обороны Америки. pic.twitter.com/hFHWbmCNQJ

Для примера: среднестатистическое домохозяйство использует 100 гигаджоулей [100 000 мегаджоулей] энергии в год.

«Производство энергии заняло меньше времени, чем требуется свету, чтобы пройти один дюйм», — сказал Адамс.

Свет движется со скоростью 186 000 миль в секунду.

В ядерном синтезе тяжелые атомы водорода, дейтерия и трития — каждый из которых имеет один и два нейтрона в ядре соответственно — сталкиваются с достаточной силой, чтобы они сливались, образуя атом гелия, высвобождая при этом большое количество энергии. Однако, чтобы атомы слились, сначала необходимо вложить огромное количество энергии, чтобы они достаточно возбудились для столкновения.

«Нам нужно нагреть изотопы газообразного водорода, чтобы они стали четвертым состоянием материи, называемым плазмой. Чтобы атомы сливались вместе на Земле, нам нужны температуры в десять раз выше, чем на Солнце, — около 100 миллионов Цельсия, и мы нужна достаточно высокая плотность атомов и в течение достаточно длительного времени», — сказала Newsweek Аника Хан, исследователь ядерного синтеза из Манчестерского университета в Великобритании.

Лазеры, используемые для подачи энергии в систему, требуют большого количества электроэнергии для питания.

«Эти результаты — первый случай в истории, когда термоядерное сообщество вывело в результате реакции больше энергии, чем вложило. Это действительно многообещающий и захватывающий результат, но мы должны помнить, что он не учитывает энергию, необходимую для запустить лазеры, которые ограничивают реакцию и другие неэффективности и потери», — сказал Хан.

Хотя это открытие еще не доведено до совершенства, оно является крупным прорывом в этой области, поскольку оно приближает ученых на один шаг к будущему, в котором ядерный синтез можно будет использовать для выработки электроэнергии вместо ископаемого топлива.

«Термоядерный синтез считается экологически чистым источником энергии, поскольку он не выделяет углекислый газ в атмосферу», — сказал Хан.

«Если мы сможем заставить его работать, у него есть потенциал для обеспечения стабильной базовой нагрузки электроэнергии в сеть, а также потенциал для вторичных применений, таких как производство водорода или отопление. Он еще не готов и поэтому не может помочь нам с Сейчас климатический кризис, однако, если прогресс продолжится, он потенциально может стать частью структуры «зеленой» энергетики во второй половине столетия и должен стать частью нашей долгосрочной стратегии, в то время как мы используем другие существующие технологии, такие как расщепление энергии и возобновляемые источники энергии в ближайшая перспектива».