Другое, более позднее открытие Резерфорда (связанное, конечно, со всей его предыдущей научно-исследовательской работой) до сих пор не получило технического воплощения. Но оно близится, и не исключено, что завтра мы станем его свидетелями. Речь идет об использовании термоядерной энергии.
Теперь нечасто вспоминают имя Резерфорда в связи с научными исследованиями в области термоядерных реакций и попытками создания термоядерного реактора.
А ведь еще в начале 30-х годов Резерфорд вместе со своим учеником Марком Олифантом бомбардировали ускоренными протонами и дейтронами мишени из изотопа лития. Резерфорд и Олифант впервые получили изотопы водорода — дейтерий (1H2) и тяжелый β-радиоактивный тритий (1H3). Дейтерий же и тритий скорее всего будут использованы в качестве «топлива» для предполагаемых термоядерных реакторов.
О положении дел в этой важной области говорил академик П. Л. Капица в Нобелевской лекции, прочитанной в Шведской Академии наук в Стокгольме 8 декабря 1978 года. Вот несколько строк из нее.
«Работы над управляемым термоядерным синтезом широко ведутся в ряде стран, и они связаны с научным изучением процессов, происходящих в высокотемпературной плазме. Сама возможность существования термоядерного синтеза не вызывает сомнения, поскольку он происходит при взрывах термоядерной бомбы. Процесс ядерного синтеза теоретически хорошо изучен и расчеты надежны; они хорошо согласуются с экспериментом. Но несмотря на большие усилия и затраченные средства, до сих пор не удается осуществить процесс ядерного синтеза так, чтобы он мог служить полезным источником энергии. Несомненно, это вызывает некоторое недоумение». П. Л. Капица считает проблему термоядерного синтеза для физиков «проблемой номер один».
Доктор физико-математических наук М. С. Рабинович, один из наших специалистов по проблемам термоядерного синтеза, в интервью корреспонденту «Литературной газеты» в сентябре 1978 года рассказал, что советские ученые на созданных ими экспериментальных установках, «токамаках», достигли температуры 25 миллионов градусов. Это, однако, недостаточно для того, чтобы зажечь термоядерное «горючее».
Новым сенсационным достижением был разогрев плазмы до 60 миллионов градусов. Его осуществили физики Принстонского университета (США) в построенном по советскому образцу «токамаке».
Для обсуждения результатов, полученных в Принстоне, в 1978 году была организована Международная конференция по термоядерному синтезу в Инсбруке (Австрия). От нашей страны в ней принимали участие академик Б. Б. Кадомцев и доктор физико-математических наук М. С. Рабинович.
Вот как сформулировал обсуждавшиеся в Инсбруке проблемы академик Б. Б. Кадомцев: «Американские физики добились, безусловно, значительного успеха: 60 миллионов градусов — это та самая температура, которая необходима для интенсивного протекания термоядерной реакции. Однако чтобы термоядерное «горючее» успело «загореться», горячую плазму нужно еще «удержать» достаточно длительное время. Только когда удастся и этого добиться, можно будет говорить, что проблема управляемой термоядерной реакции решена».
Но прошел еще почти год, и вот как высказывается на этот счет физик-теоретик академик Е. П. Велихов: «...Лет через пять, видимо, будет доказана реальность термоядерного синтеза, то есть получены соответствующие температуры и плотности плазмы — на земле будет «зажжена» термоядерная реакция» («Литературная газета», 1979, 31 января).
Е. П. Велихов — видный специалист в области термоядерного синтеза, и его осторожная фраза объясняется, очевидно, новыми трудностями. Однако история XX века знает немало случаев, когда действительность опережала прогнозы. Реальность же ядерного синтеза, как показал П. Л. Капица, не вызывает сомнения, поскольку он происходит при взрыве термоядерной бомбы.
Академик Е. П. Велихов обсуждает в статье некоторые многообещающие предложения советских ученых «в области термоядерного синтеза». Первой он упоминает систему «открытых ловушек», предложенную академиком Г. И. Будкером. «Ввиду своей простоты она может вступить в конкуренцию с «токамаками», — утверждает Е. П. Велихов. Он также рассматривает метод электронных пучков Л. Рудакова и новое направление — применение лазеров для «обжатия» плазмы. Оно развивается в лабораториях академиков Н. Г. Басова и А. М. Прохорова.
Таково состояние разработки проблемы управляемого термоядерного синтеза в 1979 году, более чем 40 лет спустя после смерти Резерфорда.
Добавить комментарий