Журнал «Юный техник» - Юный техник, 1956 № 01

* * *

— Ты человек с узкими интересами, — сказал Петя. — Быть радиолюбителем, торчать всю жизнь возле радиоприемников…

— Радио — узкая специальность? А знаешь ли ты, что радиотехника сейчас всюду? В любой статье журнала я ее найду.

— Спорим! Если ты окажешься прав, я тоже стану радиолюбителем.

* * *

ТУПИКА НЕТ!

Теория позволила назвать два вида ядер, наиболее удобных для осуществления управляемой термоядерной реакции. Ими оказались две разновидности (изотопы) атомов водорода с массой, двойной по весу, так называемый дейтерий (тяжелый водород), и тройной — тритий (сверхтяжелый водород). Дейтерий входит в состав так называемой «тяжелой воды», она содержится в небольших количествах в обычной воде.

— Если бы для управляемых термоядерных реакций удалось целиком использовать весь дейтерий, который содержится в воде, заливаемой в радиатор вашей «Победы», — сказал мне как-то полушутливо Арцимович, — заключенной в нем энергии хватило бы на такой пробег этой машины, который потребовал бы двух ее капитальных ремонтов.

Точный расчет позволил определить, что произойдет, если мы будем повышать температуру вещества, состоящего из уже названных легких атомов. В нашем — пока что умозрительно нагреваемом — веществе должны появиться частицы, которые в силу случайных причин приобретут при нагреве скорость, значительно превышающую среднюю скорость частиц в веществе при данной температуре. При повышении нагрева число таких частиц возрастет, появятся первые следы вызванных им термоядерных реакций. Наконец при достаточном повышении температуры термоядерные реакции приобретут такую интенсивность, что выделяемая энергия сможет восполнить те энергетические затраты, которые мы должны производить, чтобы это вещество как следует нагреть. При дальнейшем развитии эти реакции могут стать уже источником энергии.

Эти общие соображения нетрудно свести к определенным числам. Теоретики заранее дали более или менее точную и, нужно сказать, не очень утешительную справку. Для того чтобы в одном грамме твердого дейтерия получить одну реакцию в секунду (это то, что можно уже учесть), требуется нагреть этот грамм примерно до 200 тысяч градусов. Ставя здесь точку, теоретики очень мало были взволнованы тем обстоятельством, что удержать вещество в твердом состоянии невозможно даже при значительно меньших температурах. Теоретика спрашивают— он отвечает.

Как будет обстоять дело с газообразным дейтерием? Пожалуйста, у него и на это ответ готов. Так как в силу малой плотности газа вероятность столкновений в нем уменьшается, для достижения желаемых результатов придется поднимать температуру гораздо выше. Конкретнее: если вы хотите в одном грамме дейтерия, находящегося в газообразном состоянии, получить ту же одну реакцию в секунду, вам придется этот грамм дейтерия нагревать до температуры уже в несколько сот тысяч градусов.

Энергия, выделяющаяся при образовании из водорода и трития 1 грамма гелия, равна энергии сгорания 10 т каменного угля.

Так зависит от температуры скорость атомов водорода.

Достаточно заметная термоядерная реакция появится только при температуре в десятки миллионов градусов. Только тогда она станет настолько эффективной, чтобы себя поддерживать. Так были уточнены условия поставленной задачи.

Заметим попутно, что наивысшая температура, которую человеку удалось до этого достигнуть, составляла несколько десятков тысяч градусов. При такой температуре разлеталась в атомную пыль тонкая проволока, на которую обрушивали электрическую Ниагару.

«Атомная пыль» — выражение образное, но не очень точное.

Даже при температуре в несколько десятков тысяч градусов, не говоря о миллионах градусов, любое твердое вещество не просто обратится в газ, а при этих условиях со всех его ядер будут практически сорваны все электроны. Образуется своеобразный

…???…

… идут молодые патриоты с комсомольской путевкой в руках ставить на службу Родине несметные сокровища Сибири.