Řízená termonukleární fúze

Aktuální verze stránky ještě nebyla zkontrolována zkušenými přispěvateli a může se výrazně lišit od verze recenzované 15. února 2022; ověření vyžaduje 21 úprav .

Řízená termonukleární fúze ( CTF ) je syntéza těžších atomových jader z lehčích za účelem získání energie, která je na rozdíl od výbušné termonukleární fúze (používané v termojaderných výbušných zařízeních ) řízena. Řízená termonukleární fúze se liší od tradiční jaderné energie v tom, že druhá využívá rozpadovou reakci , během níž se z těžkých jader získávají lehčí jádra. Deuterium ( 2H ) a tritium ( _3 H) a ve vzdálenější budoucnosti - helium-3 ( 3 He) a bor-11 ( 11 B) .

Historie problému

Historicky se otázka řízené termonukleární fúze na globální úrovni objevila v polovině 20. století. Je známo, že Igor Kurchatov v roce 1956 navrhl spolupráci atomových vědců z různých zemí při řešení tohoto vědeckého problému. Stalo se tak během návštěvy britského jaderného centra „Harwell“[1] .

První[ kdy? ] problém řízené termonukleární fúze v Sovětském svazu formuloval a navrhl pro něj nějaké konstruktivní řešení sovětský fyzik Oleg Lavrentiev [2] [3] . Kromě něj k řešení problému významně přispěli takoví vynikající fyzici jako Andrej Sacharov a Igor Tamm [2] [3] a také Lev Artsimovič , který od roku 1951 vedl sovětský program řízené termonukleární fúze [4 ] .

Fyzika procesu

Atomová jádra se skládají ze dvou typů nukleonů  , protonů a neutronů . Pohromadě je drží takzvaná silná síla . V tomto případě vazebná energie každého nukleonu s ostatními závisí na celkovém počtu nukleonů v jádře, jak ukazuje graf. Z grafu je vidět, že u lehkých jader se s nárůstem počtu nukleonů vazebná energie zvyšuje, u těžkých jader naopak klesá. Pokud jsou nukleony přidány k lehkým jádrům nebo jsou nukleony odstraněny z těžkých atomů, pak tento rozdíl ve vazebné energii vynikne jako rozdíl mezi cenou reakce a kinetickou energií uvolněných částic. Kinetická energie (energie pohybu) částic se po srážce částic s atomy přemění na tepelný pohyb atomů. Jaderná energie se tedy projevuje ve formě tepla.

Změna ve složení jádra se nazývá jaderná přeměna nebo jaderná reakce . Jaderná reakce s nárůstem počtu nukleonů v jádře se nazývá termonukleární reakce nebo jaderná fúze. Jaderná reakce s poklesem počtu nukleonů v jádře - jaderný rozpad nebo jaderné štěpení .

Protony v jádře mají elektrický náboj , což znamená, že zažívají Coulombovo odpuzování . V jádře je toto odpuzování kompenzováno silnou silou držící nukleony pohromadě. Ale silná interakce má akční rádius mnohem menší než Coulombovo odpuzování. Proto, aby se dvě jádra spojila v jedno, je nejprve nutné je přiblížit k sobě, překonat Coulombův odpor. Je známo několik takových metod. V nitru hvězd jsou to gravitační síly. U urychlovačů je to kinetická energie urychlených jader nebo elementárních částic. V termonukleárních reaktorech a termonukleárních zbraních energie tepelného pohybu atomových jader. V dnešní době nejsou gravitační síly pod kontrolou člověka. Urychlení částic je tak energeticky náročné, že nemá šanci na pozitivní energetickou bilanci. A pouze tepelná metoda vypadá jako vhodná pro řízenou fúzi s pozitivním energetickým výnosem.

Typy reakcí

Fúzní reakce je následující: v důsledku tepelného pohybu se dvě nebo více relativně lehkých atomových jader k sobě přiblíží natolik, že silná interakce krátkého dosahu , která se projevuje na takové vzdálenosti, začne převládat nad Coulombovými odpudivými silami mezi stejně nabitá jádra, což má za následek vznik jader jiných, těžších prvků. Systém nukleonů ztratí část své hmoty rovnající se vazebné energii a podle známého vzorce E=mc² se při vytvoření nového jádra uvolní významná energie silné interakce. Atomová jádra, která mají malý elektrický náboj, se snáze přenesou na správnou vzdálenost, proto jsou těžké izotopy vodíku tím nejlepším palivem pro řízenou fúzní reakci.

Bylo zjištěno, že směs dvou izotopů , deuteria a tritia, vyžaduje pro fúzní reakci méně energie ve srovnání s energií uvolněnou během reakce. Přestože je však směs deuteria a tritia (DT) předmětem většiny výzkumů v oblasti fúze, v žádném případě nejde o jediné potenciální palivo. Jiné směsi mohou být jednodušší na výrobu; jejich reakce může být lépe řízena, nebo co je důležitější, produkovat méně neutronů . Zvláště zajímavé jsou tzv. „bezneutronové“ reakce, protože úspěšné průmyslové využití takového paliva bude znamenat absenci dlouhodobé radioaktivní kontaminace materiálů a konstrukce reaktoru, což by zase mohlo pozitivně ovlivnit veřejné mínění a celkový náklady na provoz reaktoru, což výrazně snižuje náklady na vyřazení z provozu a likvidaci. Problémem zůstává, že fúzní reakce využívající alternativní paliva je mnohem náročnější na údržbu, takže DT reakce je považována pouze za nezbytný první krok.

Řízená termojaderná fúze může využívat různé druhy termonukleárních reakcí v závislosti na typu použitého paliva.

Deuterium + Tritium Reaction (DT palivo)

Reakce, která je proveditelná při nejnižší teplotě, je deuterium + tritium [5] :

Dvě jádra : deuterium a tritium se spojí a vytvoří jádro helia ( alfa částice ) a vysokoenergetický neutron .

Tato reakce poskytuje významné uvolnění energie. Nevýhody - vysoká cena tritia, výstup nežádoucího neutronového záření .

Reakce deuterium + helium-3

Je mnohem obtížnější, na hranici možného, ​​provést reakci deuterium + helium-3

[5]

Podmínky pro jeho dosažení jsou mnohem složitější. Helium-3 je také vzácný a extrémně drahý izotop. V současné době se komerčně nevyrábí[ specifikovat ] . Lze jej však získat z tritia, získaného naopak v jaderných elektrárnách [6] ; nebo se těží na Měsíci [7] [8] .

Složitost provedení termonukleární reakce lze charakterizovat trojitým součinem nT τ (hustota krát teplota krát retenční čas). Podle tohoto parametru je reakce D-3He asi 100x složitější než DT.

Reakce mezi jádry deuteria (DD, monopropelant)

Reakce mezi jádry deuteria jsou také možné , jsou o něco obtížnější než reakce zahrnující helium-3 :

Kromě hlavní reakce v DD-plazmě dochází také k následujícímu:

Tyto reakce pomalu probíhají paralelně s reakcí deuterium + helium-3 a tritium a helium-3 vzniklé během nich velmi pravděpodobně okamžitě reagují s deuteriem .

Jiné typy reakcí

Je také možné několik dalších typů reakcí. Výběr paliva závisí na mnoha faktorech – jeho dostupnosti a nízké ceně, energetické výtěžnosti, snadnosti dosažení podmínek potřebných pro fúzní reakci (především teplotě), nezbytných konstrukčních vlastnostech reaktoru atd.

"Neutronové" reakce

Nejslibnější jsou tzv. „bezneutronové“ reakce, protože neutronový tok generovaný termojadernou fúzí (například při reakci deuterium-tritium) odnáší významnou část energie a generuje indukovanou radioaktivitu v konstrukci reaktoru. Reakce deuterium + helium-3 je nadějná mimo jiné kvůli nedostatečnému výtěžku neutronů (reakce deuterium-deuterium však produkuje tritium, které může interagovat s deuteriem v důsledku „bezneutronové“ termonukleární fúze, ne).

Reakce na lehký vodík

Fúzní reakce protonů a protonů probíhající ve hvězdách nejsou považovány za slibné termonukleární palivo. Protonové-protonové reakce procházejí slabou interakcí s neutrinovým zářením , az tohoto důvodu vyžadují astronomické velikosti reaktoru pro jakékoli znatelné uvolnění energie.

p + p → ²D + e + + ν e + 0,42 MeV

Podmínky

Řízená termonukleární fúze je možná za současného splnění dvou podmínek:

  • Srážková rychlost jader odpovídá teplotě plazmatu:
T > 10 8 K (pro DT reakci). n τ > 10 14 cm −3 s (pro DT reakci),

kde n  je hustota vysokoteplotního plazmatu a τ  je doba zadržení plazmatu v systému.

Hodnota těchto dvou kritérií určuje především rychlost konkrétní termonukleární reakce.

Řízená termojaderná fúze zatím v průmyslovém měřítku neproběhla. Nejobtížnějším úkolem, který stojí před realizací řízené termojaderné fúze, je izolovat plazma od stěn reaktoru [9] .

Výstavba Mezinárodního termonukleárního experimentálního reaktoru (ITER) je v rané fázi.

Návrhy reaktorů

Existují dvě základní schémata pro realizaci řízené termojaderné fúze, jejichž vývoj v současnosti probíhá (2017):

  1. Kvazistacionární systémy, ve kterých je plazma ohříváno a omezeno magnetickým polem při relativně nízkém tlaku a vysoké teplotě. K tomu se používají reaktory v podobě tokamaků , stelarátorů ( torsatronů ) a zrcadlových pastí , které se liší konfigurací magnetického pole. Kvazistacionární reaktory zahrnují reaktor ITER , který má konfiguraci tokamaku.
  2. Impulzní systémy . V takových systémech probíhá řízená termojaderná fúze krátkodobým ohřevem malých terčů obsahujících deuterium a tritium supervýkonnými laserovými paprsky nebo paprsky vysokoenergetických částic ( iontů , elektronů ). Takové ozáření způsobí sled termonukleárních mikrovýbuchů [10] [11] .

První typ termonukleárního reaktoru je mnohem lépe vyvinut a prozkoumán než druhý.

V jaderné fyzice , při studiu termojaderné fúze , se k udržení plazmatu v určitém objemu používá magnetická past  - zařízení, které zabraňuje kontaktu plazmatu s prvky termonukleárního reaktoru . Magnetická past se používá především jako tepelný izolant . Princip zadržování plazmatu je založen na interakci nabitých částic s magnetickým polem, konkrétně na spirální rotaci nabitých částic podél magnetických siločar. Magnetizované plazma je však velmi nestabilní. V důsledku srážek mají nabité částice tendenci opouštět magnetické pole. K vytvoření účinné magnetické pasti se proto používají výkonné elektromagnety , které spotřebují obrovské množství energie, nebo se používají supravodiče.

Radiační bezpečnost

Termonukleární reaktor je z hlediska radiace mnohem bezpečnější než jaderný reaktor . Za prvé, množství radioaktivních látek v něm je relativně malé. Energie, která se může uvolnit v důsledku jakékoli havárie, je také malá a nemůže vést ke zničení reaktoru. V konstrukci reaktoru je zároveň několik přirozených bariér, které brání šíření radioaktivních látek. Například vakuová komora a plášť kryostatu musí být utěsněny, jinak reaktor prostě nemůže fungovat. Při projektování ITER však byla věnována velká pozornost radiační bezpečnosti jak při běžném provozu, tak i při případných haváriích.

Existuje několik zdrojů možné radioaktivní kontaminace:

  • radioaktivní izotop vodíku- tritia ;
  • indukovaná radioaktivita v materiálech zařízení v důsledku neutronového ozařování ;
  • radioaktivní prach vzniklý v důsledku dopadu plazmy na první stěnu;
  • radioaktivní korozní produkty , které se mohou tvořit v chladicím systému.

Aby se zabránilo šíření tritia a prachu, pokud překročí vakuovou komoru a kryostat, je zapotřebí speciální ventilační systém pro udržení sníženého tlaku v budově reaktoru . Nedojde tedy k úniku vzduchu z objektu, kromě ventilačních filtrů.

Při konstrukci reaktoru, například ITER , budou tam, kde je to možné, použity materiály již testované v jaderné energetice. Díky tomu bude indukovaná radioaktivita relativně malá. Zejména i v případě poruchy chladicích systémů bude k chlazení vakuové komory a dalších konstrukčních prvků postačovat přirozená konvekce .

Odhady ukazují, že ani v případě havárie nebudou úniky radioaktivních látek představovat nebezpečí pro veřejnost a nevyžádají si evakuaci.

Palivový cyklus

Reaktory první generace budou s největší pravděpodobností pracovat na směsi deuteria a tritia. Neutrony , které se objeví během reakce, budou pohlceny štítem reaktoru a uvolněné teplo bude použito k ohřevu chladiva ve výměníku tepla a tato energie bude zase využita k otáčení generátoru .

. .

Reakce s 6 Li je exotermická a poskytuje reaktoru málo energie. Reakce se 7 Li je endotermická  – ale nespotřebovává neutrony [12] . K nahrazení neutronů ztracených v reakcích s jinými prvky je potřeba alespoň nějakých 7 Li reakcí. Většina konstrukcí reaktorů používá přírodní směsi izotopů lithia.

Toto palivo má řadu nevýhod:

  • Reakce produkuje značné množství neutronů , které aktivují (radioaktivně infikují) reaktor a výměník tepla . Expozice neutronů během DT reakce je tak vysoká, že po první sérii testů na JET , dosud největším reaktoru využívajícím takové palivo, se reaktor stal natolik radioaktivním, že musel být na vývoj robotického systému pro vzdálenou údržbu [13] [14] .
  • Je třeba přijmout opatření na ochranu před možným zdrojem radioaktivního tritia.
  • Pouze asi 20 % fúzní energie se uvolňuje ve formě nabitých částic (zbytek jsou neutrony ), což omezuje možnost přímé přeměny fúzní energie na elektřinu [15] .
  • Protože tritium není v přírodě dostupné, závisí použití DT reakce na dostupných zásobách lithia , které jsou mnohem menší než zásoby deuteria. Z lithia-6 se tritium získává neutronovým ozařováním podle schématu :.

Teoreticky existují alternativní paliva, která tyto nevýhody nemají. Jejich použití ale brání zásadní fyzické omezení. Pro získání dostatku energie z fúzní reakce je nutné udržet dostatečně husté plazma na fúzní teplotě (10 8 K) po určitou dobu. Tento základní aspekt syntézy je popsán součinem hustoty plazmatu n a času τ obsahu zahřátého plazmatu , který je nutný k dosažení bodu rovnováhy. Součin n τ závisí na druhu paliva a je funkcí teploty plazmatu. Směs deuteria a tritia ze všech typů paliva vyžaduje nejnižší hodnotu nτ , alespoň řádově , a nejnižší reakční teplotu, alespoň 5krát. Reakce DT je ​​tedy nezbytným prvním krokem, ale důležitým cílem výzkumu zůstává použití jiných paliv.

Fúzní reakce jako průmyslový zdroj elektřiny

Energie z fúze je mnohými výzkumníky považována za „přirozený“ zdroj energie z dlouhodobého hlediska. Zastánci komerčního využití fúzních reaktorů pro výrobu energie uvádějí ve svůj prospěch následující argumenty:

  • Téměř nevyčerpatelné zásoby paliva ( vodíku ).
  • Palivo lze získávat z mořské vody na jakémkoli pobřeží světa, což znemožňuje jedné nebo skupině zemí monopolizovat zdroje paliva. Tato výhoda je však relevantní pouze pro reakce bez použití tritia.
  • Minimální pravděpodobnost nouzového explozivního zvýšení reakčního výkonu v termojaderném reaktoru.
  • Žádné produkty spalování.
  • Není potřeba používat materiály, které lze použít k výrobě jaderných výbušných zařízení, čímž se eliminuje možnost sabotáže a terorismu .
  • Ve srovnání s jadernými reaktory vzniká radioaktivní odpad s krátkým poločasem rozpadu [16] .

Náklady na elektřinu ve srovnání s tradičními zdroji

Kritici poukazují na to, že otázka nákladové efektivity jaderné fúze při výrobě elektřiny pro všeobecné účely zůstává otevřená. Stejná studie, kterou zadal Bureau of Science and Technology britského parlamentu, naznačuje, že náklady na výrobu elektřiny pomocí fúzního reaktoru budou pravděpodobně na vrcholu nákladového spektra u konvenčních zdrojů energie. Hodně bude záležet na technologii dostupné v budoucnu, struktuře a regulaci trhu. Náklady na elektřinu přímo závisí na účinnosti využití, době provozu a nákladech na likvidaci reaktoru [17] .

Dostupnost komerční energie z jaderné syntézy

Navzdory rozšířenému optimismu (od raných studií z 50. let 20. století) se dosud nepodařilo překonat významné překážky mezi dnešním chápáním procesů jaderné fúze, technologickými možnostmi a praktickým využitím jaderné fúze. Není ani jasné, jak nákladově efektivní může být výroba elektřiny pomocí termojaderné fúze. Zatímco ve výzkumu dochází k neustálému pokroku, výzkumníci jsou neustále konfrontováni s novými výzvami. Úkolem je například vyvinout materiál, který vydrží ostřelování neutrony , které je podle odhadů 100krát intenzivnější než v konvenčních jaderných reaktorech. Závažnost problému umocňuje fakt, že interakční průřez neutronů s jádry přestává s rostoucí energií záviset na počtu protonů a neutronů a směřuje k průřezu atomového jádra – a pro 14 MeV neutrony tam prostě neexistuje izotop s dostatečně malým interakčním průřezem. To vyžaduje velmi častou výměnu konstrukcí DT a DD reaktorů a snižuje jejich rentabilitu natolik, že náklady na konstrukce reaktorů z moderních materiálů pro tyto dva typy jsou vyšší než náklady jimi vyrobené energie. Existují tři typy řešení :

  1. Odmítnutí čisté jaderné fúze a její využití jako zdroje neutronů pro štěpení uranu nebo thoria (jak navrhoval Sacharov [18] ).
  2. Odmítnutí syntézy DT a DD ve prospěch jiných syntézních reakcí (například D-He).
  3. Prudké snížení nákladů na konstrukční materiály nebo vývoj procesů pro jejich obnovu po ozáření. Jsou také nutné obrovské investice do materiálové vědy, ale vyhlídky jsou nejisté.

Vedlejší reakce DD (3 %) při syntéze D-He komplikují výrobu cenově výhodných konstrukcí pro reaktor, i když jsou na současné technologické úrovni možné.

Existují následující fáze výzkumu:

  1. Rovnovážný nebo rovnovážný režim: když se celková energie uvolněná během procesu fúze rovná celkové energii vynaložené na zahájení a udržení reakce. Tento poměr je označen symbolem Q.
  2. Hořící plazma: Mezistupeň, ve kterém bude reakce podporována primárně částicemi alfa, které vznikají během reakce, a nikoli externím ohřevem. Q ≈ 5. Zatím (2012) nebylo dosaženo.
  3. Zapálení : Stabilní, samoudržující reakce. Mělo by být dosaženo při velkých hodnotách Q. Zatím nedosaženo.

Dalším krokem ve výzkumu by měl být Mezinárodní termonukleární experimentální reaktor (ITER). Na tomto reaktoru je plánováno studium chování vysokoteplotního plazmatu (hořícího plazmatu s Q ~ 30) a konstrukčních materiálů pro průmyslový reaktor.

Poslední fází výzkumu bude DEMO : prototyp průmyslového reaktoru , který dosáhne zapálení a prokáže praktickou vhodnost nových materiálů. Nejoptimističtější předpovědi pro dokončení DEMO fáze: 30 let. Po DEMO může začít projektování a stavba komerčních termonukleárních reaktorů (konvenčně nazývaných TNPP - termonukleární elektrárny). Výstavba JETE může začít až v roce 2045. [19]

Stávající tokamaky

Celkem bylo na světě postaveno asi 300 tokamaků . Největší z nich jsou uvedeny níže.

  • SSSR a Rusko
    • T-2 je první funkční přístroj.
    • T-4 - zvětšená verze T-3.
    • T-7 je unikátní instalace, ve které byl poprvé na světě implementován relativně velký magnetický systém se supravodivým elektromagnetem [20] na bázi slitiny niob-titan chlazený kapalným héliem . Hlavní úkol T-7 byl splněn: byla připravena vyhlídka na další generaci supravodivých solenoidů termojaderné energetiky.
    • T-10 a PLT jsou dalším krokem ve světě výzkumu fúze, mají téměř stejnou velikost, stejný výkon a stejný faktor omezení. A získané výsledky jsou totožné: kýžené teploty termojaderné fúze bylo dosaženo na obou reaktorech a zpoždění podle Lawsonova kritéria  je pouze dvousetnásobné.
    • T-15  je dnešní reaktor se supravodivým solenoidem [20] , který dává sílu pole 3,6 T.
    • Globus-M je první sférický tokamak v Rusku, vytvořený v roce 1999. [21]
    • Globus-M2 [22]  je sférický tokamak nové generace uvedený na trh v roce 2018. [23]
  • Kazachstán
    • Kazakhstan Materials Science Tokamak (KMT) je experimentální termonukleární zařízení pro výzkum a testování materiálů v režimech energetické zátěže v blízkosti ITER a budoucích energetických termonukleárních reaktorů. Staveniště KTM je město Kurčatov [24] [25] .
  • Libye
    • TM-4A
  • Evropa a Spojené království
  • USA
    • Test Fusion Tokamak Reactor (TFTR) [28]  je největší americký tokamak (na Princetonské univerzitě) s přídavným ohřevem rychlými neutrálními částicemi. Bylo dosaženo vysokého výsledku: Lawsonovo kritérium při skutečné termonukleární teplotě je pouze 5,5krát nižší než práh vznícení. Uzavřeno v roce 1997.
    • The National Spherical Torus Experiment (NSTX) [29]  je sférický tokamak (spheromak), který v současnosti funguje na Princetonské univerzitě. První plazma v reaktoru bylo získáno v roce 1999, dva roky po uzavření TFTR.
    • Alcator C-Mod [30]  je jedním ze tří největších tokamaků v USA (další dva jsou NSTX a DIII-D), Alcator C-Mod se vyznačuje nejvyšším magnetickým polem a tlakem plazmatu na světě. Funguje od roku 1993.
    • DIII-D [31]  je americký tokamak postavený a provozovaný General Atomic v San Diegu .
  • Japonsko
    • JT-60 [32] je největší japonský tokamak, který od roku 1985  funguje v Japan Atomic Energy Research Institute
    • Triam - se supravodivými magnety [20]
  • Čína
    • EAST (Experimental Advanced Superconducting Tokamak) - Experimentální supravodivý tokamak. Pracuje ve spolupráci s mezinárodním projektem ITER . První úspěšné testy byly provedeny v létě 2006. Patří do Ústavu fyziky plazmatu Čínské akademie věd. Umístil ve městě Hefei , provincie Anhui . Na tomto reaktoru byla v roce 2007 provedena světově první „zlomová“ termonukleární fúze [33] , z hlediska poměru vynaložené/přijaté energie. V tuto chvíli je tento poměr 1:1,25. V nejbližší době se plánuje zvýšení tohoto poměru na 1:50. [34] 14. listopadu 2018 čínský tokamak zahřál plazma na 100 milionů stupňů Celsia, v květnu 2021 na VÝCHOD bylo možné plazmu zahřát na 160 milionů ° C přidržením po dobu 101 sekund a na začátku roku 2022 na teplotu 70 milionů °C během 17 minut [35] .

Viz také

Poznámky

  1. ↑ Vědecká obec fyziků SSSR. 1950-1960. Dokumenty, paměti, výzkum / Sestavili a upravili V. P. Vizgin a A. V. Kessenikh . - Petrohrad. : nakladatelství RKhGA , 2005 . - T. I. - S. 23. - 720 s.
  2. ↑ 1 2 Bondarenko B. D. “ Role O. A. Lavrentieva při položení otázky a zahájení výzkumu řízené termonukleární fúze v SSSR Archivováno 12. září 2017 na Wayback Machine “ // UFN 171 , 886 (2001).
  3. ↑ 1 2 Recenze A. D. Sacharova, publikovaná v rubrice „Z archivu prezidenta Ruské federace“. UFN 171 , 902 (2001), str. 908.
  4. ↑ Artsimovich, 1961 , str. 458.
  5. ↑ 1 2 Artsimovich, 1961 , str. 6.
  6. ↑ Nedostatek helia-3: nabídka, poptávka a možnosti pro kongres Archivováno 9. listopadu 2020 na Wayback Machine // FAS, 22. prosince 2010  : „Vyrábí se jako vedlejší produkt údržby jaderných zbraní... V současné době helium- 3 vzniká pouze jako vedlejší produkt při výrobě a čištění tritia pro použití v jaderných zbraních. Dodávky helia-3 proto pocházejí většinou, možná úplně, ze dvou zdrojů: vlády USA a Ruska. ... Americký zbrojní program v současnosti vyrábí tritium ozařováním lithia v lehkovodním jaderném reaktoru.“, také část „Potenciální další zdroje“ (strana 12)
  7. ↑ Mohl by Měsíc pohánět Zemi na 10 000 let? Čína říká, že těžba helia z našeho satelitu může pomoci vyřešit světovou energetickou krizi Archivováno 29. listopadu 2014 na Wayback Machine , 5. srpna 2014
  8. ↑ Proč se vrátit na Měsíc? Archivováno 1. listopadu 2014 na Wayback Machine // NASA, 2008-01-14: „…helium 3, izotop extrémně vzácný na Zemi, existuje ve velkém množství v měsíční půdě, implantované slunečním větrem. Pokud se na Zemi vyrábí - velmi velká, pokud - termojaderná fúze pro energii, helium 3 by bylo pro fúzní reaktory extrémně cenné, protože nečiní reaktor radioaktivní."
  9. ↑ Artsimovich, 1961 , str. patnáct.
  10. ↑ Waite Gibbs Jaderná fúze: malí hráči // Ve světě vědy . - 2017. - č. 1/2. — S. 36-45.
  11. ↑ N.V. Zmitrenko Laserová termonukleární fúze: historie a nové myšlenky // Nelinearita v moderní vědě / ed. G. G. Malinetského . - M., LKI, 2013. - s. 84-95
  12. ↑ Raná americká termonukleární munice používala také přírodní deuterid lithia, který obsahuje převážně izotop lithia s hmotnostním číslem 7. Slouží také jako zdroj tritia, ale k tomu musí mít neutrony účastnící se reakce energii 10 MeV a vyšší.
  13. ↑ Dálkové ovládání | EFDA (nedostupný odkaz) . Získáno 14. listopadu 2013. Archivováno z originálu 10. ledna 2014. 
  14. ↑ http://www.iop.org/Jet/fulltext/JETP98074.pdf 1999
  15. ↑ Termonukleární elektrárny bezneutronového cyklu (například D + 3 He → p + 4 He + 18,353 MeV) s MHD generátorem na vysokoteplotní plazma;
  16. ↑ E. P. Velikhov , S. V. Putvinskij . Termonukleární reaktor . Fornit (22. října 1999). — Zpráva ze dne 22. 10. 1999, vypracovaná v rámci Energetického centra Světové federace vědců. Datum přístupu: 16. ledna 2011. Archivováno z originálu 12. ledna 2011.
  17. ↑ Postnote : Nuclear Fusion Archived 29. listopadu 2008 na Wayback Machine , 2003 
  18. ↑ Kapitola 9 ::: Sacharov A.D. - Memoáry T.1 ::: Sacharov Andrey Dmitrievich ::: Vzpomínky na Gulag :: Databáze :: Autoři a texty . Získáno 22. listopadu 2021. Archivováno z originálu dne 20. srpna 2021.
  19. ↑ http://www.vokrugsveta.ru/vs/article/6332/ Archivovaná kopie z 23. května 2013 na Wayback Machine Darujte termonukleární polovině století!
  20. ↑ 1 2 3 4 Poznámky k přednášce | Supravodivé magnety | Jaderná věda a inženýrství | MIT Open Course Ware . Získáno 14. listopadu 2013. Archivováno z originálu 10. června 2015.
  21. ↑ Kulový tokamak Globus-M . Získáno 6. srpna 2014. Archivováno z originálu 16. července 2014.
  22. ↑ VB Minajev, VK Gusev, NV Sacharov, VI Varfolomeev, NN Bakharev. Kulový tokamak Globus-M2: design, integrace, konstrukce  // Nuclear Fusion. — 2017-05-09. - T. 57 , č.p. 6 . - S. 066047 . - ISSN 1741-4326 0029-5515, 1741-4326 . - doi : 10.1088/1741-4326/aa69e0 .
  23. ↑ Olga Zakutnyaya . Spuštění UNU ​​"Globus-M2". Tisková zpráva , tisková zpráva FTI A.F. Ioffe  (7. června 2018). Archivováno z originálu 19. září 2018. Staženo 19. září 2018.
  24. ↑ Tokamak KTM (nepřístupný odkaz) . Získáno 6. července 2013. Archivováno z originálu dne 16. října 2013. 
  25. ↑ Tokamak KTM - ktm.nnc.kz . Získáno 6. července 2013. Archivováno z originálu 16. ledna 2014.
  26. ↑ EFDA | Evropská dohoda o rozvoji jaderné syntézy (odkaz není k dispozici) . Získáno 11. srpna 2008. Archivováno z originálu dne 23. července 2009. 
  27. ↑ Tore Supra . Získáno 11. srpna 2008. Archivováno z originálu dne 7. července 2008.
  28. ↑ Tokamak Fusion Test Reactor (downlink) . Získáno 11. srpna 2008. Archivováno z originálu dne 26. dubna 2011. 
  29. ↑ Přehled laboratoře fyziky plazmatu v Princetonu (odkaz není k dispozici) . Získáno 11. srpna 2008. Archivováno z originálu 16. září 2008. 
  30. ↑ MIT Plasma Science & Fusion Center: research>alcator> (odkaz není dostupný) . Získáno 11. srpna 2008. Archivováno z originálu 9. července 2015. 
  31. ↑ Domovská stránka - Web Fusion . Získáno 11. srpna 2008. Archivováno z originálu 17. května 2008.
  32. ↑ Fusion Plasma Research (odkaz není k dispozici) . Získáno 11. srpna 2008. Archivováno z originálu 27. září 2007. 
  33. ↑ The Artificial Sun-中安在线-anglicky (downlink) . Získáno 24. března 2009. Archivováno z originálu dne 24. května 2011. 
  34. ↑ Termonukleární vyšlo z nuly - Noviny. Ru . Datum přístupu: 3. ledna 2011. Archivováno z originálu 1. července 2012.
  35. ↑ I. Vedmedenko. Čínský fúzní reaktor nastavil nový vysokoteplotní rekord v kontinuálním plazmatu

Literatura

  • E.P. Velikhov; S.V. Mirnov. Controlled Fusion vstupuje do Home Stretch ( PDF )  (nedostupný odkaz) . Troitský institut pro inovace a termonukleární výzkum. Ruské výzkumné centrum "Kurčatovův institut". . ac.ru. — Populární prohlášení o problému. Získáno 8. srpna 2007. Archivováno z originálu 4. ledna 2007.
  • Artsimovich L. A. Řízené termonukleární reakce. - M. : Fizmatlit, 1961. - 467 s.
  • Lukyanov S. Yu. "Horké plazma a řízená jaderná fúze" "Nauka", Moskva 1975
  • Hegler M., Christiansen M. Úvod do řízené termonukleární fúze. - M. , Mir , 1980. - 230 s.

Odkazy

  Přejděte na položku Wikidata  Slovníky a encyklopedie