го пального використовуються ізотопи водню - дейтерій і тритій. Перший входить до складу молекули важкої води, в невеликій кількості, що міститься у звичайній воді. Другий може бути отриманий з літію за допомогою зазначеної реакції. p> Зараз можливе здійснення тільки некерована термоядерна реакція (термоядерний вибух), над здійсненням керованого термоядерного синтезу (КТС) працюють вчені Росії, США, Японії, Франції, Великобританії. Існуючі дослідні установки ще можуть забезпечити початок УТС - запалювання дейтериево-тритієвої суміші, але досягнуті до теперішнього часу результати обнадіюють, і скоро вже буде побудована перша промислова установка, на якій буде здійснюватися керований термоядерний синтез.
В
Енергія, що виділяється при термоядерної реакції, пропорційна різниці енергії зв'язку синтезованого речовини (у випадку з дейтерієм і тритієм це гелій) і енергії зв'язку вихідних речовин (дейтерію і тритію). Коефіцієнт пропорційності дорівнює швидкості світла в квадраті.
У цілому, УТС є вельми вигідним, дешевим, екологічно чистим способом отримання енергії. ККД теоретичної термоядерної електростанції (ТЯЕС) сягатиме 38% - що є досить високим показником.
4.4.1 Установки керованого термоядерного синтезу (УТС)
В
Основні напрямки розвитку УТС йдуть по двох шляхах: УТС в токамака і лазерний УТС. p> ТОКАМАК - абревіатура, запропонована російськими вченими, розшифровується як ТОРідальная камера з МАГ (К) нітних полем. Можливо, з міркувань милозвучності Г замінено на К.
В
ТОКАМАК являє собою трансформатор, первинна обмотка якого не має будь - яких суттєвих особливостей, вторинної "обмоткою" є шнур іонізованої суміші дейтерію і тритію. Додатковими котушками поздовжнього поля здійснюється утримання плазми в потрібному стані. Так як плазма є вторинною "обмоткою", то в ній індукується струм, який і здійснює підігрів плазми до необхідної температури. На найбільшій установці цього типу - "ТОКАМАК-15" - розташованої в Росії, можливо утримання плазми протягом декількох секунд, і для "запалювання" дейтериево-тритієвої суміші потрібно тільки підвищення температури і тиску всього на кілька порядків.
Іншим способом здійснення УТС є лазерний УТС. Схема цього способу представлена ​​на малюнку. Спочатку йде опромінення DT-мішені, потім слідує стиснення мішені і її мікровибух з виділенням великої кількості енергії. У цілому цей спосіб перспективний і може бути використаний у тому випадку, коли будуть сконструйовані лазери з високим ККД. Розробка цього способу здійснення УТС також ведеться в багатьох країнах світу, побудовані установки для проведення дослідів з лазерним керованим термоядерним синтезом, в тому числі і в нашій країні. Лазерний УТС буде вельми ефективний після створення потужних лазерів з високим ККД (ККД сучасних лазерів великої потужності ледь сягає 5%).
4.4.2 мюони каталіз
В
