Атомные стройки летопись строительства атомных объектов в России и мире

Globalscience.ru о строительстве в России термоядерного реактора:

Россия и Италия заключили соглашение на постройку термоядерного реактора в Подмосковье, который может стать первым в своем роде реактором, достигшем точки возгорания, — этапа, когда реакция синтеза становится самоподдерживающейся, не требующей постоянного поступления энергии извне. Реактор, под названием Ignitor, разработан профессором физики из MIT Бруно Коппи (Bruno Coppi), который возглавит проект.

Реактор будет построен с учетом многодесятилетнего опыта исследовательской программы MIT под названием Alcator, которую также возглавлял Коппи, и которая в своей текущей версии (под названием Alcator C-Mod) достигла самого большого магнитного поля и давления плазмы (а это два самых важных параметра, характеризующих производительность ядерного синтеза с магнитным удержанием плазмы) в мире, и является самым большим термоядерным реактором, построенным университетом.

Самым главным элементом термоядерного реактора является плазма — горячий газ, состоящий из заряженных частиц, таких как ядра атома и электроны. Принцип действия термоядерного реактора, основан на преодолении электростатического отталкивания частиц, — которыми являются чаще всего изотопы водорода, под названием дейтерий и тритий. Под воздействием давления и большой температуры, частицы сталкиваются друг с другом и сливаются (это и называется синтезом), — именно при их синтезе, или сливании вместе, образуется огромное количество энергии.

Ignitor будет вдвое больше Alcator C-Mod, конструкция реактора выполнена в форме пончика, имеет 1.3 метра в поперечном сечении, и сможет поддерживать еще более сильное магнитное поле. Реактор будет намного меньше по размеру и стоимости, чем большой интернациональный термоядерный реактор под названием ITER (его поперечное сечение составляет 6.2 метра), который строится во Франции. Хотя первоначально ITER был спроектирован для достижения точки возгорания, реактор был уменьшен и в данный момент ученые не рассчитывают на достижение им этого важного рубежа.

Реактор Ignitor, по словам Коппи, будет «очень компактной, недорогой машиной», и в отличии от более крупного ITER, будет готов к запуску в течении нескольких лет. Его проектируют на основе очень эффективной комбинации факторов, которые ученые неожиданно обнаружили за многие годы эксплуатации реактора Alcator и которые были позднее подтверждены в экспериментах с другими реакторами. Эти факторы, собранные вместе, позволят создать очень качественное сдерживание плазмы и очень высокую степень чистоты (примеси в горячих газах могут значительно снизить эффективность работы реактора). Благодаря новой конструкции, ученые намереваются создать самые высокие плотности потока плазмы (количества электрического тока в заданной части плазмы). Потребуются дополнительные структуры, для производства и удержания горящей плазмы, для того чтобы сделать возможным возгорание, заявил Коппи.

Коппи планирует совершить рабочие встречи с Итальянским министром науки и с Евгением Велиховым, президентом Курчатовского института в Москве. Реактор будет собран в Италии и затем установлен в Троицке, недалеко от Москвы, в том же месте где в данный момент запущен еще один реактор института. Велихов, также является председателем совета ITER. Коппи заявляет об этих двух программах: «между нами нет соперничества, мы дополняем друг друга».

Хотя ожидается, что термоядерный синтез станет важным источником энергии, ведь эта энергия не загрязняет окружающую среду парниковыми газами, большинство ученых в этой области соглашаются, что практическое применение будет возможным не ранее, чем через двадцать лет. Запуск реактора Alcator в 1970х был направлен скорее на благо чистой науки: «Он был спроектирован для моделирования рентгеновских звезд, о которых нам было известно на то время», — рассказал Коппи, который в равной степени работает в областях физики и энергии. Звезды состоят из плазмы и испускают свет благодаря реакции термоядерного синтеза, поэтому единственный возможный путь их детального изучения на атомном уровне — это эксперименты внутри термоядерного реактора.

Роско Вайт (Roscoe White), выдающийся исследователь из Принстонской Лабаратории Физики Плазмы (Princeton Plasma Physics Laboratory), заявил: «цель запуска Ignitor — узнать свойства горящей плазмы. При этом результаты могут быть как положительными, так и не очень. Отрицательный результат — это тоже результат. Никто заранее не знает что произойдет, чтобы узнать об этом, мы и проводим эксперимент».