Ученые приблизились к управляемому ядерному синтезу

Международная группа ученых предприняла очередную попытку добиться контролируемого ядерного синтеза.

Именно этот процесс, к слову, лежит в основе активности Солнца и других звезд; гипотетически он способен дать миру бесконечный и экологически чистый вид энергии.

Научная группа во главе с учеными и инженерами из Калифорнийского университета в Сан-Диего и General Atomics разработала новую технологию, которая позволяет установить, куда поступает энергия в ходе процесса под названием быстротечное воспламенение — подход для запуска реакций ядерного синтеза с использованием высокоинтенсивного лазера. Визуализация потоков энергии позволяет ученым испытывать в ходе экспериментов разные методы усовершенствования поставок энергии к топливной цели.

Результаты опубликованы в издании Nature Physics.

Задача – найти целевую область

Быстротечное воспламенение состоит из двух фаз для запуска ядерного синтеза. Сначала сотни лазеров сжимают термоядерное горючее (обычно это смесь дейтерия и трития, помещенная в сферическую пластиковую капсулу) для достижения высокой плотности. Затем высокоинтенсивный лазер поставляет энергию для быстрого нагрева (воспламенения) сжатого топлива.

Ученые называют быстротечное воспламенение многообещающим подходом для управляемого ядерного синтеза, поскольку с этим подходом требуется меньше энергии.

Однако для успешного быстротечного воспламенения ученым необходимо решить задачу: как направить энергию от высокоинтенсивного лазера в самую плотную область топлива.

Это была основная проблема исследования с самого начала, когда идею быстротечного воспламенения впервые предложили, заявил профессор механического и аэрокосмического инжиниринга Фархат Беж.

Из тьмы на свет

Для решения задачи ученые впервые разработали способ, позволяющий увидеть, куда поступает энергия после того, как высокоинтенсивный лазер поразит топливную цель. Технология основана на использовании медных направляющих внутри топливной капсулы. Когда луч высокоинтенсивного лазера направлен на целевой участок сжатого топлива, то в результате вырабатываются высокоэнергетические электроны, атакующие медные направляющие и заставляющие их излучать рентгеновские волны, которые вполне можно увидеть.

До разработки данной техники мы словно пребывали в кромешной тьме. Зато теперь можно точно установить, куда поступает энергия, чтобы разработать новые экспериментальные проекты и усовершенствовать поставку энергии в топливо, отметил помощник ученого Кристофер Макгаффей, соавтор научной статьи.

И ученые действительно преуспели. После экспериментирования с различными проектами топливных целей и лазерными конфигурациями исследователи добились в итоге рекордно высокого уровня эффективности (до 7%) передачи энергии от высокоинтенсивного лазера в топливо.

Компьютерные симуляции также предсказали эффективность передачи энергии до уровня 15%, если удастся масштабировать проект эксперимента. Однако этот прогноз все еще требуется протестировать, заключил Беж.

18.01.2016




Энергия



Проблема хранения энергии будет решенаПроблема хранения энергии будет решена

Инженеры из Массачусетского технологическ...

Светодиодные лампы будут излучать оптимальный белый цветСветодиодные лампы будут излучать оптимальный бел...

Физики из университета Толедо открыли пер...

Российские и египетские ученые предложили новый композит для солнечных электростанцийРоссийские и египетские ученые предложили новый к...

Современные солнечные электростанции становятс...

Железо сделает преобразование солнечной энергии дешевлеЖелезо сделает преобразование солнечной энергии д...

Ученым впервые удалось воспроизвести молекулу ...

Новый дизайн литиевой батарейки сделает ее мощнееНовый дизайн литиевой батарейки сделает ее мощнее

Профессор химической инженерии Линден Арчер из...

Как Китаю удалось активировать god modeКак Китаю удалось активировать god mode

Е=mc2. Энергия равна массе, умноженной на ...

Cоздан суперконденсатор, параметры которого соизмеримы с показателями литий-ионных батарейCоздан суперконденсатор, параметры которого соизм...

Рост мощностей устройств приводит к увели

В Индии создана ветровая электростанция для дома по цене айфонаВ Индии создана ветровая электростанция для дома ...

В деле обеспечения страны и населения эле...

Китайцы создали самую маленькую атомную электростанциюКитайцы создали самую маленькую атомную электрост...

Разработки китайского института по ядерны...

Солнцу и ветру братьяСолнцу и ветру братья

Ткани, способные генерировать электричество от...

На рынке появится безопасная батарея с недорогой начинкойНа рынке появится безопасная батарея с недорогой ...

Химики из университета Ватерлоо разработа...

Австралийские ученые разработали солнечные панели с рекордным КПДАвстралийские ученые разработали солнечные панели...

В Австралии обновили рекорд эффективности солн...

Нижегородские школьники рассказали, как экономить воду и электричествоНижегородские школьники рассказали, как экономить...

В Нижнем Новгороде подвели итоги детского конк

Сочетание разных материалов дает высокую конверсионную эффективностьСочетание разных материалов дает высокую конверси...

Подобно тому, как межрасовые браки являют...

Гибридный кристалл раздвигает границы эффективности светодиодных лампГибридный кристалл раздвигает границы эффективнос...

Исследователи совместили пару многообещающих м...

Sony готовит замену литий-ионным аккумуляторамSony готовит замену литий-ионным аккумуляторам

Энергопотребление современных мобильных устрой...

Разработана первая в мире прозрачная солнечная батареяРазработана первая в мире прозрачная солнечная ба...

Физики Лейпцигского университета разработали п...

Как обуздать напряжение в сетиКак обуздать напряжение в сети

Многие из нас, являясь активными потребит...

В сфере солнечных батарей грядет революцияВ сфере солнечных батарей грядет революция

Ученые из Федеральной политехнической шко...

Ученые приблизились к управляемому ядерному синтезуУченые приблизились к управляемому ядерному синте...

Международная группа ученых предприняла очеред...

Шведы научились делать оригами из конденсатораШведы научились делать оригами из конденсатора

Ученые из шведского университета органиче...

Ученые впервые сняли рябь двухмерных материалов с помощью сверхбыстрой камерыУченые впервые сняли рябь двухмерных материалов с...

Новое исследование, проведенное во главе ...

Передача заряда в гибридных кремниевых солнечных батареях удивила ученыхПередача заряда в гибридных кремниевых солнечных ...

Группа исследователей во главе с про...

Химики открыли ключевой компонент разрекламированных натрий-кислородных батарейХимики открыли ключевой компонент разрекламирован...

Химики из университета Ватерлоо обнаружил...

Стало известно, как из обычного получить ценный черный кремнийСтало известно, как из обычного получить ценный ч...

Ученые из университета Райса нашли способ...

Датский студент - на пути к прорыву в области хранения энергииДатский студент - на пути к прорыву в области хра...

Солнце — огромный источник энергии....

Стоимость охлаждения растет с повышением доходовСтоимость охлаждения растет с повышением доходов

Непрерывный рост глобальных доходов означает, ...

Инновационная визуализация усовершенствует плоские круглые батарейкиИнновационная визуализация усовершенствует плоски...

В порыве, способном усовершенствовать хранение...

Поиск на сайте

Магазин

  
Kingston HyperX 3K 240GB (SH103S3/240G)8290.00 руб.

Знатоки клуба инноваций



ТОП - Новости мира, инновации

Спасти Тасманского ДьяволаСпасти Тасманского Дьявола
Наземные беспилотные роботы: будущее или настоящее?Наземные беспилотные роботы: будущее или настоящее?
Мастерские инноваций открылись в Казани на три дняМастерские инноваций открылись в Казани на три дня
Достаточно ли часа зарядки для нормального веса?Достаточно ли часа зарядки для нормального веса?
Незнание языков – не помеха для успехаНезнание языков – не помеха для успеха
Инвестиции в инновации: инертность преодоленаИнвестиции в инновации: инертность преодолена
Новости науки в массы следует нести в упрощенном форматеНовости науки в массы следует нести в упрощенном форма
В Татарстане на базе КФУ открылся инновационный центр Cisco. На очереди еще одинВ Татарстане на базе КФУ открылся инновационный центр
«Загадочный для многих медийщиков ресурс» снова в строю«Загадочный для многих медийщиков ресурс» снова в стро
Британский ученый выяснил, кому реже одобряют кредитБританский ученый выяснил, кому реже одобряют кредит
Исследована галактика с активным формирование звездИсследована галактика с активным формирование звезд
Классическая музыка полезна для новорожденныхКлассическая музыка полезна для новорожденных
Шизофреники непредсказуемы и способны на убийствоШизофреники непредсказуемы и способны на убийство
Щепотка калия позволит лучше сохранять водородЩепотка калия позволит лучше сохранять водород
Солнечная угроза наталкивает на мысли о переселении на МарсСолнечная угроза наталкивает на мысли о переселении на

Новости компаний, релизы

Живая изгородь в саду - альтернатива скучному заборуЖивая изгородь в саду - альтернатива скучному забору
Инфракрасная сушилка или духовка? Как приготовить паприку домаИнфракрасная сушилка или духовка? Как приготовить папр
Услуги бухучета: что предлагают специализированные организацииУслуги бухучета: что предлагают специализированные орг
Плюсы и минусы жизни в собственном домеПлюсы и минусы жизни в собственном доме
Как установить межкомнатные двери?Как установить межкомнатные двери?