Магнит за три тысячелетия - [66]
диаметром около 1 м. Каждая катушка — это монолит из 352 медных витков,
запеченных в эпоксидной смоле. Питание катушек производилось от ударного, т. е.
кратковременно действующего, генератора мощностью около 75 тыс. кВт. В 1964 г.
пущена усовершенствованная установка "Токамак-5", в которой осуществлено
автоматическое управление положением плазменного шнура внутри камеры.
В 1975 г. вошла в строй установка "Токамак-10", обладающая рекордными,
чрезвычайно обнадеживающими характеристиками. Дальнейшее развитие привело к
разработке токамаков, обладающих параметрами, удовлетворяющими "критерию
Лоусона". В принципе на этих токамаках мы вступим, по выражению академика
Л.А.Арцимовича, в "термоядерное Эльдорадо". И все же нельзя забывать о том, о
чем говорил Л.А.Арцимович. Он часто подчеркивал, что еще в 1958 г. на II
Международной конференции по мирному использованию атомной энергии в Женеве,
казалось, что до осуществления термоядерного синтеза рукой подать — нужно пройти
небольшей путь между двумя точками; потом оказалось, что надо не пройти, а
проехать на велосипеде; потом — что проехать на велосипеде, но по канату; потом
оказалось, что велосипед одноколесный; потом — что ехать нужно с завязанными
глазами; и наконец — что ехать необходимо задом наперед.
Результаты экспериментов на установках типа токамак чрезвычайно обнадеживающие.
Подобные системы, по-видимому, будут широко применяться в дальнейших
исследованиях.
Каким будет термоядерный генератор? Магнитная ловушка, по-видимому, получится
весьма большой. Только тогда мощность, потребляемая ею, будет невелика по
сравнению с мощностью генератора. Это происходит потому, что мощность генератора
находится в кубической зависимости от линейного размера системы, а потребляемая
обмотками мощность пропорциональна линейному размеру.
Исходя из соображений, касающихся мощности, потребляемой магнитной ловушкой,
можно считать, что термоядерный генератор должен быть никак не меньше нескольких
метров в диаметре. Только в этом случае полезная мощность генератора будет
больше мощности, потребляемой магнитной системой.
Однако, если удастся создать громадные сверхпроводящие обмотки, что весьма
реально, КПД генераторов резко возрастет.
Стоимость электроэнергии, получаемой от термоядерных электростанций, будет очень
низкой вследствие дешевизны исходного сырья (воды). Настанет время, когда
электростанции будут вырабатывать буквально океаны электроэнергии. С помощью
этой электроэнергии станет возможным, быть может, не только кардинально изменить
условия жизни на Земле — повернуть вспять реки, осушить болота, обводнить
пустыни, — но и изменить облик окружающего космического пространства — заселить
и "оживить" Луну, окружить Марс атмосферой.
Л.А.Арцимович писал: "Вряд ли есть какие-либо сомнения в том, что в конечном
счете проблема управляемого синтеза будет решена. Природа может расположить на
пути решения этой проблемы лишь ограниченное число трудностей, и после того, как
человеку, благодаря непрерывному проявлению творческой активности, удастся их
преодолеть, она уже не в состоянии будет изобрести новые. Неизвестно лишь,
насколько затянется этот процесс…"
Одна из основных трудностей на этом пути — создание магнитного поля заданной
геометрии и величины. Магнитные поля в современных термоядерных ловушках
относительно невелики. Тем не менее если учесть громадные объемы камер,
отсутствие ферромагнитного сердечника, а также специальные требования к форме
магнитного поля, затрудняющие создание таких систем, то следует признать, что
имеющиеся ловушки — большое техническое достижение.
Последние годы стали временем дальнейшего развития исследований с помощью
токамаков. В СССР, США, Европе, Японии создаются все новые конструкции,
призванные повысить параметры плазмы до значений, соответствующих термоядерной
реакции. К числу наиболее характерных токамаков, введенных в строй в последние
годы, следует отнести Т-15 (СССР), JET (пущен в Англии, но создан совместными
трудами ученых стран СЭВ), TFTR (США), JT-60 (Япония).
Токамак Т-15 интересен сверхпроводящей тороидальной обмоткой, что является
перспективным техническим решением. Токамаки JET, TFTR, JT-60 также
предназначены дать первые нейтроны термоядерной реакции. Для всех этих
конструкций характерны крупные размеры: радиус камеры в пределах 2,6…3 м и
радиус поперечного сечения камеры 0,85…1,25 м. Медные тороидальные обмотки
создают круговое магнитное поле 3,5…5 Тл. Мощность генераторов, питающих эти
обмотки во время режима работы, длящегося несколько секунд, составляет несколько
сотен тысяч киловатт.
Специалисты СССР, США, Японии и европейских стран провели проектную проработку
интернационального токамака-реактора — ИНТОР. Согласно проекту, опытный реактор
содержит тороидальную камеру радиусом 5,2 и 1,4 м. В этом "бублике" объемом 320
м3 горит плазма плотностью 1,4 1014 част./см3 с температурой 100 млн. градусов,
"зажигаемая" током 6,4 млн. А, который наводится от индуктора, расположенного в
центре камеры.
Стенка из нержавеющей стали охлаждается водой, за стенкой размещен "бланкет"
толщиной полметра, в котором за год вырабатывается 7 кг трития. Магнитная
История познания человеком электричества полна неожиданностей и драматизма. Среди «делавших» эту историю мы найдем людей разных профессий: физика, врача, переплетчика, столяра, государственного деятеля. Различны были их судьбы.В книге читатель встретится с участниками первых кругосветных путешествий, узнает об электрических рыбах, об оживлении людей с помощью электричества… Первое и второе издания книги, вышли в издательстве «Знание» в 1970 и 1978 гг.Книга рассчитана на массового читателя.
Когда нескольких видных ученых попросили назвать, каковы, по их мнению, три величайших физика всех времен, мнения разделились, но ни один не забыл Максвелла.И действительно, трудно переоценить значение работ этого поистине гениального человека, чьи исследования не только легли в основу современной радио- и телевизионной техники, но и стали краеугольным камнем современного понимания материи.
Книга известного советского учёного и писателя В. П. Карцева представляет собой первое на русском языке научно-художественное жизнеописание одного из величайших мыслителей мира — английского математика, физика, механика и астронома Исаака Ньютона, оказавшего воздействие на всё развитие науки вплоть до нашего времени. Книга построена на обширном документальном материале, отечественном и зарубежном. Она содержит также широкое полотно общественной и научной жизни Англии конца XVII — первой половины XVIII века.Рецензенты: доктор физико-математических наук, профессор В. В. Толмачёв, кандидат филологических наук, член СП СССР Б. Н. Тарасов.
Среди тех, кто рядом с Лениным прошел весь путь борьбы, ссылки и революции, был его ближайший друг Глеб Максимилианович Кржижановский. Инженер по образованию и поэт в душе, автор «Варшавянки», после победы Октября Г. М. Кржижановский весь пыл революционера, знания и талант отдал созданию единого Государственного плана развития страны. В осуществлении плана ГОЭЛРО, «второй программы партии», весь мир впервые зримо увидел социализм. Став вице-президентом Академии наук СССР, Г. М. Кржижановский активно боролся за то чтобы повернуть академию лицом к жизни, промышленности, сельскому хозяйству, к построению нового общества.
В книге рассказывается история главного героя, который сталкивается с различными проблемами и препятствиями на протяжении всего своего путешествия. По пути он встречает множество второстепенных персонажей, которые играют важные роли в истории. Благодаря опыту главного героя книга исследует такие темы, как любовь, потеря, надежда и стойкость. По мере того, как главный герой преодолевает свои трудности, он усваивает ценные уроки жизни и растет как личность.
Многие физики всю свою жизнь посвящают исследованию конкретных аспектов физического мира и поэтому не видят общей картины. Эйнштейн и Шрёдингер стремились к большему. Поиски привели их к важным открытиям: Эйнштейна — к теории относительности, а Шрёдингера — к волновому уравнению. Раздразненные найденной частью решения, они надеялись завершить дело всей жизни, создав теорию, объясняющую всё.Эта книга рассказывает о двух великих физиках, о «газетной» войне 1947 года, разрушившей их многолетнюю дружбу, о хрупкой природе сотрудничества и открытий в науке.Пол Хэлперн — знаменитый физик и писатель — написал 14 научно-популярных книг.
Нильс Бор — одна из ключевых фигур квантовой революции, охватившей науку в XX веке. Его модель атома предполагала трансформацию пределов знания, она вытеснила механистическую модель классической физики. Этот выдающийся сторонник новой теории защищал ее самые глубокие физические и философские следствия от скептиков вроде Альберта Эйнштейна. Он превратил родной Копенгаген в мировой центр теоретической физики, хотя с приходом к власти нацистов был вынужден покинуть Данию и обосноваться в США. В конце войны Бор активно выступал за разоружение, за интернационализацию науки и мирное использование ядерной энергии.
Джеймс Клерк Максвелл был одним из самых блестящих умов XIX века. Его работы легли в основу двух революционных концепций следующего столетия — теории относительности и квантовой теории. Максвелл объединил электричество и магнетизм в коротком ряду элегантных уравнений, представляющих собой настоящую вершину физики всех времен на уровне достижений Галилея, Ньютона и Эйнштейна. Несмотря на всю революционность его идей, Максвелл, будучи очень религиозным человеком, всегда считал, что научное знание должно иметь некие пределы — пределы, которые, как ни парадоксально, он превзошел как никто другой.
Эта книга – захватывающий триллер, где действующие лица – охотники-ученые и ускользающие нейтрино. Крошечные частички, которые мы называем нейтрино, дают ответ на глобальные вопросы: почему так сложно обнаружить антиматерию, как взрываются звезды, превращаясь в сверхновые, что происходило во Вселенной в первые секунды ее жизни и даже что происходит в недрах нашей планеты? Книга известного астрофизика Рэя Джаявардхана посвящена не только истории исследований нейтрино. Она увлекательно рассказывает о людях, которые раздвигают горизонты человеческих знаний.
Ричард МурКлиматическая наука: наблюдения и модели.21.01.2010Источник: Richard K. Moore, Gglobal ResearchClimate Science: Observations versus ModelsПеревод: Арвид Хоглунд, специально для сайта "Война и Мир".Теория парниковых газов якобы ответственных за катастрофическое глобальное потепление не согласуется с фактами и является политической спекуляцией на реальной науке. Рассматривается фактическая картина современного климата по доступным данным.