атомная энергия, энергия связи атомных ядер, мирное использование атомной энергии
Главная
Ядерные реакции
Ядерный синтез
Плазма
Атомная энергия
Реклама
Поиск по сайту:
Поиск
Атомная энергия на земле

Что же мешало возникновению термоядерных реакций?

Ядерные реакции

Что же мешало возникновению термоядерных реакций?Хотя нейтроны и гамма-лучи не могли быть следствием возникающих термоядерных реакций, но их присутствие само по себе представляет большой интерес.

Для объяснения этих явлений необходимо допустить, что в плазме имеются весьма быстрые заряженные частицы, которые могут быть получены при разности потенциала на электродах разрядной трубки в несколько сот киловольт. Но все приборы убедительно показывали, что в момент излучения нейтронов и гамма-лучей напряжение на трубке всего 10—20 киловольт. Совершенно очевидно, что в плазме происходят такие процессы, при которых часть медленных заряженных частиц ускоряется и получает очень большую энергию, достаточную для нейтронного и гамма-излучений.

Получить в разрядной трубке термоядерные реакции так и не удалось. Плазменный шнур разваливался раньше, чем его температура достигала расчетной — сотен миллионов градусов. В трубке шли процессы, не учтенные раньше исследователями.

Отвлечемся пока от еще не преодоленных трудностей и представим себе, что нам удалось создать магнитное поле, удерживающее плазму не в виде шнура, а в форме сферы. Если мы хотим иметь устойчивую плазму, нельзя допустить, чтобы она касалась холодных металлических стенок. Магнитное поле должно разделять плазму и стенки. Тогда быстрые заряженные частицы не смогут подойти к стенке, так как магнитное поле заворачивает их обратно в направлении центра шаровой горячей плазмы.

Короче говоря, мы создали сосуд для плазмы, в котором магнитное, давление уравновешивает внутреннее газокинетическое давление. Плазма находится в равновесии. Но какое это равновесие? Нам ведь годится не всякое! После долгих попыток, может быть, кому-нибудь удастся поставить конус на вершину. А какой будет в этом толк? Достаточно легкого прикосновения, он свалится — груд пропадет.

Так вот оказывается, что такая конфигурация плазмы и магнитного поля так же принципиально неустойчива, как и конус, поставленный на вершину. Это видно из очень простых соображений.

Для удержания плазменной сферы в равновесии необходимо, чтобы силовые линии внешнего магнитного поля представляли собой семейства окружностей, имеющих общий центр с шаром из плазмы. Магнитное поле, силовые линии которого не являются прямыми, всегда неоднородно. Когда эти линии представляют собой окружности, то напряженность поля уменьшается с радиусом окружности, то есть с увеличением расстояния от центра плазменного шара.

Поэтому если в какой-нибудь части сферы произойдет небольшая деформация и плазменная поверхность выгнется в сторону внешнего магнитного поля, то на новой границе магнитное поле, а следовательно, и давление, будет слабее, деформация станет беспредельно возрастать, пока плазма не коснется холодных стенок обычного сосуда. Так будет во всех случаях, когда плазма имеет выпуклую (не обязательно шаровую) наружную поверхность.

 
Читайте также:

  • Cложное винтовое магнитное поле - стелларатор
  • Устойчивость плазмы в магнитном поле
  • Горячая плазма
  • Конструкция магнитного сосуда
  • Рассуждения об общей неустойчивости плазмы



  • При перепечати гиперссылка на источник обязательна
    Качественные шкафы купе на заказ в Киеве от Мебель Престиж.