Физики сделали первый шаг к разработке термоядерного космического двигателя
Исследователи продемонстрировали технологию достижения ядерного синтеза без применения массивного реактора, которая может послужить основой для разработки компактного термоядерного двигателя в будущем.
Для ядерного синтеза требуются чрезвычайно высокая температура, плотность и давление, которые заставят ядра атомов преодолеть их естественную склонность к отталкиванию друг от друга. На Земле это достигается с помощью специального оборудования: стелларатора или токамака.
Однако ученые из NASA недавно сообщили о разработке нового метода создания термоядерного синтеза, для которого требуется лишь немного металла с водородом и ускоритель электронов. Для экспериментов команда использовала куски эрбия и титана, которые под высоким давлением «загружались» газообразным дейтерием (изотопом водорода). Во время этого процесса их металлическая решетка начинала разрушаться, чтобы удержать дейтерий, из-за чего структура титана и эрбия становилась похожа на порошок.
В этот момент ученые использовали ускоритель электронов, выстреливая заряженными частицами в мишень из вольфрама, генерируя рентгеновское излучение. Эти высокоэнергетические фотоны фокусировали на образце металла, наполненном дейтерием. Когда излучение попадает на изотопы внутри образца, оно расщепляет их на протоны и нейтроны, которые разлетаясь, сталкиваются с другими атомами дейтерия.
Каскадный эффект в результате множества таких столкновений и взаимодействий приводит к образованию дейтрона, который движется с высокой энергией, достаточной для преодоления кулоновского барьера и слияния двух атомов в кристаллической решетке металла, электроны которой экранируют энергичную частицу изотопа, защищая ее от отталкивающего эффекта цели. Даже если дейтрон сталкивается с атомом металла, то в результате такой реакции также производится полезная энергия.
Хотя ученым предстоит провести еще множество исследований, но по их словам это открытие открыло путь к созданию компактного термоядерного двигателя для космических кораблей.
Для развития проекта сайта важна ваша поддержка, регистрируйтесь на сайте и ставьте лайки.