Розділи
Матеріали

Вже офіційно. Вчені змогли вперше отримати безмежну енергію, як у надрах Сонця: у чому суть

Фото: Live Science | Американські фізики зробили перший крок до отримання чистої термоядерної енергії

За словами вчених, незабаром можна буде відмовитись як від атомних електростанцій, так і від викопного палива.

Вперше в історії вчені із Ліверморської національної лабораторії ім. Лоуренса, США, в експериментальному термоядерному реакторі отримали більше енергії, ніж їм довелося витратити на підтримку термоядерної реакції. Цей науковий прорив став результатом багатьох десятиліть випробувань, і на це витратили кілька мільярдів доларів, пише Live Science.

У Фокус.Технології з'явився свій Telegram-канал. Підписуйтесь, щоб не пропускати найсвіжіші та найзахопливіші новини зі світу науки!

Фокус вже писав про те, що інформація про одне з найбільших наукових досягнень просочилася в американські ЗМІ кілька днів тому. Але, 13 грудня, представники Міністерства енергетики США офіційно заявили, що під час створення термоядерної реакції в експериментальному реакторі фізикам вперше вдалося отримати більше енергії, ніж вони витратили на створення самої реакції.

Що таке термоядерна реакція?

Термоядерна реакція — це процес, який відбувається усередині всіх зірок. Завдяки їй зірки, як і наше Сонце, одержують паливо для свого життя і можуть створювати тепло та світло. У ядрах зірок відбувається злиття атомів водню, а це найпоширеніший елемент у Всесвіті, і з'являються атоми гелію. Внаслідок такого злиття виділяється неймовірно величезна кількість енергії.

Багато десятиліть фізики намагалися створити умови, що є у надрах Сонця. Для цього потрібно було створити в реакторі величезні температури та тиск, щоб перетворити паливо на запалену плазму, а потім ще й утримати цю плазму в реакторі на тривалий час.

Науковий прорив

Тепер же згідно із заявою вчених, їм вдалося за допомогою найпотужніших лазерних променів перетворити ізотопи водню, дейтерій та тритій на займисту плазму. Внаслідок термоядерної реакції вони отримали 3,15 МДж енергії, разом з тим створення реакції пішло 2,05 МДж енергії.

Тепер же згідно із заявою вчених, їм вдалося за допомогою найпотужніших лазерних променів перетворити ізотопи водню, дейтерій та тритій на займисту плазму. В результаті термоядерної реакції вони отримали 3,15 МДж енергії, разом з тим створення реакції пішло 2,05 МДж енергії
Фото: Live Science

Цей історичний науковий прорив знаменує перший крок до отримання чистої, майже безмежної енергії, яка може змінити всю нашу планету. Адже, на відміну від тих же ядерних реакторів на АЕС, створення термоядерної енергії не створює майже жодних відходів. Водночас вона дуже дешева і її виходить така величезна кількість, що, за словами фізиків, можна буде відмовитися як від атомних електростанцій, так і від викопного палива.

Суть експерименту

За словами Джилл Хрубі, представниці Міністерства енергетики США, під час експерименту вчені використали 192 дуже потужні лазери, які нагріли капсулу з дейтерію і тритію до понад 3 млн градусів Цельсія і на деякий час у реакторі створилося середовище таке ж, як і всередині Сонця.

"Це початок до отримання джерела чистої енергії, яке може зробити революцію у світі", — каже Хрубі.

Варто уточнити, що історична подія тривала лише менш як десять мільярдних часток секунди. Але у будь-якому разі це найважливіша віха у наукових досягненнях 21 століття. Деякі скептики стверджували, що досягти надлишку енергії просто неможливо, але тепер їх твердження розбилося про підтверджений факт.

Термоядерна реакція – це процес, який відбувається усередині всіх зірок. Завдяки їй зірки, як і наше Сонце, одержують паливо для свого життя і можуть створювати тепло та світло. У ядрах зірок відбувається злиття атомів водню, а це найпоширеніший елемент у Всесвіті, і з'являються атоми гелію. В результаті такого злиття виділяється неймовірно величезна кількість енергії
Фото: Forbes

Що далі?

Водночас вчені заявили, що поки рано говорити про те, що можна вже створити термоядерний робочий реактор. Адже поки різниця між витраченою та отриманою енергією внаслідок термоядерної реакції була дуже незначною. Вона має бути як мінімум у сто разів більшою, і з іншого боку потрібно домогтися того, щоб витрати на виробництво реакції стали набагато меншими, а надлишок енергії водночас став ще більшим.

У будь-якому випадку вчені з оптимізмом дивляться в майбутнє і вважають, що термоядерний робочий реактор, з необхідними показниками видачі енергії може з'явитися вже через 10 років, а може бути і раніше. Експерименти продовжуватимуться й надалі, щоб досягти потрібних результатів.

Термоядерна енергія, якщо вона все ж таки стане нашою реальністю, змінить всю енергетику на Землі. Людям більше не потрібні будуть електростанції, які забруднюють довкілля, не знадобиться нафта та газ, адже все це замінить собою чисту енергію. Залишилося лише дочекатися цього майбутнього. Звісно, якщо фізикам вдасться здійснити все задумане.

Що стосується Сонця, то як уже писав Фокус, космічний апарат NASA, який вивчає нашу зірку, в 14 раз підлетів до неї на великій швидкості.