Содержание
Найдены новые признаки холодного термоядерного синтеза
Представлены новые данные в пользу реальности холодного термоядерного синтеза – следы возникновения высокоэнергичных нейтронов при электролизе тяжёлой воды. Но эти данные уже никого не убедят: за 20 лет холодный термояд себя полностью дискредитировал, даже если его сторонники в итоге окажутся правы.
Ровно 20 лет назад электрохимики Мартин Флейшман и Стэнли Понс шокировали мир, притом не только научный, сообщением об открытии холодного термоядерного синтеза. Возможность получать практически бесплатную энергию из тяжёлой воды в домашних условиях сулила настоящую революцию в энергетике.
Учёные были уверены, что «лишняя» энергия, выделявшаяся в обычной электролитической ячейке с электродом из палладия в качестве катода и тяжёлой водой в качестве электролита — результат ядерных реакций синтеза. Как поясняли Флейшман и Понс, в их установке ионы дейтерия D+ (тяжёлого изотопа, который заменяет обычный водород в молекуле тяжёлой воды D2O), притягиваются к палладиевому катоду и, видимо, собираются на его кристаллической решётке с плотностью, достаточной для запуска ядерных реакций превращения дейтерия в гелий.
close
100%
В понедельник вечером на съезде Американского химического общества спустя 20 лет после пресс-конференции, на которой Флейшман и Понс представили свои результаты публике, состоялся доклад об обнаружении ещё одного признака идущих в палладии ядерных реакций. Команда учёных из нескольких американских отраслевых НИИ под руководством Памелы Мосье-Босс утверждает, что ей
удалось найти следы возникновения в этих экспериментах нейтронов.
По словам докладчиков, это явный признак, что ядерные реакции с участием дейтерия действительно идут.
Мосье-Босс и её коллеги использовали установку, принципиально мало отличающуюся от устройств Флейшмана и Понса. Это та же электролитическая ячейка, в качестве катода в которой используется тонкая палладиевая плёнка. Плёнка намотана на цилиндр из благородных металлов, в центре которого установлен пластиковый детектор CR-39. После двух-трёх недель непрерывного разложения тяжёлой воды на дейтерий и кислород учёные извлекли детектор и начали растворять его в щёлочи.
Вскрывающиеся час за часом слои они исследовали с помощью микроскопа.
В пластике нашлись своего рода «язвочки», которые оставляют частицы. В принципе, они могут быть оставлены любой заряженной частицей, которая остановится в пластике и, передав его материалу свою энергию, расплавит его маленький кусочек.
Но на этот раз некоторые из этих язвочек были тройными — как та, что показана на иллюстрации к настоящей заметке.
По мнению авторов работы, это следы распада ядра атома углерода, в который попадает нейтрон. Нейтрон дестабилизирует ядро, и оно разваливается на три альфа-частицы (ядра гелия), которые и оставляют характерный «трилистник». Чтобы разрушить ядро углерода, энергия нейтрона должна быть не меньше 9,6 МэВ, а такие частицы, утверждают докладчики, могут образоваться только в ядерных реакциях синтеза.
Справка
При объединении двух ядер дейтерия D (2H), состоящих из протона p и нейтрона n, образуется ядро 4He (α-частица) в сильно возбуждённом состоянии (на 24 МэВ выше основного).
Ядро гелия может сбросить лишнюю энергию…
Мосье-Босс не первая, кто сообщает об обнаружении нейтронов, но до сих пор эти свидетельства были очень ненадёжными. Нейтроны есть в составе космических лучей, непрерывно бомбардирующих атмосферу, и могут образовываться при многих реакция распада тяжёлых ядер. Поскольку исследователи холодного термояда, как правило, использовали детекторы нейтронов, имевшиеся в разных ядерных центрах, то вокруг было полно источников, которые они могли не учесть.
Авторы нынешней работы, краткий отчёт о которой опубликована в Naturwissenschaft, уверяют, что на этот раз никаких вариантов, кроме ядерного синтеза, не осталось. «Трилистники» исчезали, когда вместо тяжёлой воды использовалась лёгкая, не было их, и когда палладиевый катод заменяли на медный. Наконец, количество тройных следов резко падало, если ячейку оставляли не подключенной к источнику тока, так что дейтерий не мог накапливаться в палладии. Все эти факторы вместе, а также высокая энергия нейтронов, необходимых для расщепления углерода, доказывают, что ядерные реакции шли, утверждают авторы.
На самом деле шансов, что эта работа убедит кого-нибудь в реальности холодного термояда, нет.
С самого начала результат Флейшмана и Понса был шокирующим открытием — не только с точки зрения практического применения, но и в плане науки. Никто не предполагал, что в простой склянке на обычном лабораторном столе могут идти ядерные реакции, требующие огромных температур и давлений звёздных недр или ядерного взрыва (для подрыва водородной бомбы дейтериевое топливо сжимают взрывом «обычного» ядерного заряда).
Надо было найти какой-то способ преодолеть электростатическое отталкивание ядер дейтерия, чтобы свести их до расстояния, на котором могут включиться ядерные силы. За полвека до Флейшмана и Понса подобный способ для звёздных недр, использующий квантовый туннельный эффект, нашёл Георгий Гамов, но для палладия при температуре +20о по Цельсию рецепт явно не годился. Более того, Энтони Леггетт, ставший через 14 лет лауреатом Нобелевской премии по физике (за другие работы), показал, что туннельное объяснение даже в самом сложном своём виде не сработает, надо искать что-то новое.
Но ведь и Гамов нашёл объяснение ядерным реакциям в Солнце после десятилетий поисков другими учёными. Может, и здесь что-то можно будет придумать, надеялись физики. Да и не так важно — работает же!
К сожалению для каждого из нас и энергетики в целом, результаты Флейшмана и Понса так и не подтвердились. В других лабораториях их опыты не смогли повторить, а в публикациях основоположников холодного термояда нашлись детали, которые не могли там появиться, если бы все измерения были сделаны правильно. Никто не утверждал, что учёные подделали какие-то результаты, но доверия к ним оставалось всё меньше и меньше.
Уже к осени 1989 года холодный термоядерный синтез, по большому счёту, дискредитировал себя и сейчас вынужден жить под псевдонимом «ядерные реакции низкой энергии» (LENR, low energy nuclear reactions) — примерно так же, как пытается выжить креационизм под маркой «разумный замысел» (ID, intelligent design).
Всего за полгода холодный термояд превратился из потенциально самого важного открытия второй половины XX века в типичную «патологическую науку».
В этом статусе он остаётся и по сих пор, несмотря на поддержку некоторых учёных с безупречной репутацией.
7 признаков псевдооткрытия
(по Роберту Парку, профессору физики Университета штата Мериленд, бывшему руководителю пресс-службы Американского физического общества)
Увидеть классические признаки «патологической науки» не составляет большого труда. Результаты опытов крайне нестабильны: даже у апологетов холодного синтеза срабатывает лишь один электрод из 10, а выход дополнительной энергии среди тех, что срабатывают, меняется на многие порядки. Конечно, у них есть объяснение: дескать, образцы металла очень разнородны, и в некоторых есть трудно обнаруживаемые примеси, которые портят эксперименты. Почему, правда, они не принимают, что эти примеси как раз и могут выделять лишнюю энергию, остаётся загадкой.
Исследования по холодному термояду практически не публикуются в «нормальных» научных журналах. Более чем авторитетный Naturwissenschaft, опубликовавший исследование Мосье-Босс, — один из буквально горстки исключений.
Зато есть целое созвездие журналов, посвящённых «новой водородной энергетике», в редколлегиях которых числятся одни и те же люди, а на страницах появляется подчас откровенная псевдонаука.
Наконец, большинство исследователей, работающих в этой области, из отраслевых, военных и частных НИИ. Ровно оттуда же (за исключением частных) по большей части происходят и многочисленные отечественные исследователи «торсионных двигателей». И на этот счёт, разумеется, есть объяснение: официальная наука ведь не признаёт холодный термояд.
И не признает.
В конце 1980-х годов учёные вполне готовы были принять новое направление исследований, о чём говорит развернувшаяся по всему миру бурная деятельность по повторению результатов Флейшмана и Понса. Несмотря на все успехи теоретиков, ядерная физика остаётся во многом экспериментальной наукой, так как далеко не всё удаётся посчитать на бумаге или даже в памяти компьютера.
Флейшман и Понс забыли очень важное в науке правило: чтобы делать экстраординарные выводы, нужны экстраординарные данные.
И ещё более раздражили научное сообщество тем, что представили свои результаты на пресс-конференции, до официальной публикации в рецензируемом журнале (как они утверждают, по настоянию Университета штата Юта, где работал Флейшман).
Научный истеблишмент готов был бы принять громкие результаты, но он никогда не примет нарушения своих внутренних этических норм — до тех пор, конечно, пока к ним не прилагаются те самые «экстраординарные данные». Если холодный термояд когда-нибудь вернётся, то завоёвывать научный мир ему придётся заново. Береги честь смолоду.
Холодный термояд à la Google — Троицкий вариант — Наука
Немного истории
Алексей Левин
Алхимики не только верили в возможность превращения элементов (скажем, свинца или ртути в золото), но и пытались (подчас с риском для себя) воплотить эту веру с жизнь. Научная химия провозгласила неизменность элементов и тем самым наложила запрет на подобные превращения — как тогда говорили, трансмутации. Этот запрет был опровергнут открытием радиоактивности в конце XIX века — трансмутация оказалась возможной.
Физическую природу нестабильности элементов удалось понять лишь в 1930-е годы, когда появилась квантовая механика, были открыты нейтроны и нейтрино и созданы теории альфа- и бета-распада. Однако за пару десятилетий до того в научной печати не раз сообщалось о новооткрытых трансмутациях, которые, как мы сейчас понимаем, были решительно невозможны. Когда эта невозможность была осознана на базе новой физики, такие сенсации стали уделом фриков.
Тридцать лет назад эта тенденция была нарушена, причем с большим шумом. 23 марта 1989 года Университет Юты объявил в пресс-релизе, что переселившийся в США член британского Королевского общества и экс-президент Международного общества электрохимиков Мартин Флейшман (Martin Fleischmann) и руководитель химического факультета Стэнли Понс (Stanley Pons) запустили самоподдерживающуюся реакцию ядерного синтеза при комнатной температуре. Президент университета Чейз Петерсон сказал журналистам, что это эпохальное достижение сравнимо лишь с овладением огнем, открытием электричества и созданием культурных растений.
Законодатели штата срочно выделили 5 млн долл. на учреждение Национального института холодного синтеза (а университет запросил у Конгресса США еще 25 миллионов!).
Флейшман и Понс на пресс-конференции в Лос-Анджелесе 9 мая 1989 года. Фото с сайта foxnews.com
Это сообщение, сразу ставшее мировой сенсацией, приветствовали специалисты и в США, и за рубежом. Крестный отец американской водородной бомбы Эдвард Теллер поздравил авторов открытия и даже объявил об организации в Ливерморской национальной лаборатории исследовательской группы для работы по этой теме.
Флейшман и Понс утверждали, что заставили ядра дейтерия сливаться друг с другом при обычных температурах и давлениях. Их «реактор холодного синтеза» представлял из себя калориметр с водным раствором соли, через который пропускали электрический ток. Правда, вода была не обычной, а тяжелой, не H2O, а D2O. Катод был изготовлен из палладия, а в состав растворенной соли входили литий и опять-таки дейтерий. Через электролит месяцами безостановочно пропускали постоянный ток, так что на аноде выделялся кислород, а на катоде — тяжелый водород.
Флейшман и Потс якобы обнаружили, что температура электролита периодически возрастала на десятки градусов, а иногда даже больше, хотя источник питания давал стабильную мощность. Они объяснили этот нагрев поступлением внутриядерной энергии, выделяющейся при слиянии ядер дейтерия.
Насколько это реально?
В их объяснении, бесспорно, была своя логика. Хорошо известно, что палладий принадлежит к числу немногих элементов, которые очень эффективно абсорбируют водород. При атмосферном давлении и комнатной температуре на каждые десять атомов палладия в кристаллической решетке может приходиться до семи атомов водорода. Флейшман и Понс сочли, что плотность дейтерия внутри палладиевого катода достигает очень высоких значений, позволяющих дейтронам сливаться в альфа-частицы, ядра основного изотопа гелия. Этот процесс идет с выделением энергии, которая в соответствии с их гипотезой нагревает электролит. Это объяснение подкупало простотой и вполне убедило не блещущих научными познаниями политиков, журналистов и даже, как ни странно, некоторых химиков.
Тем не менее физики-ядерщики отнеслись к нему, мягко говоря, скептически. Они-то знали, что два дейтрона могут вступить в термоядерную реакцию, но шансы подобного исхода при комнатных (и даже куда более высоких!) температурах пренебрежимо малы. Для слияния эти частицы должны подойти друг к другу на расстояние порядка радиуса действия ядерных сил — приблизительно 10–15 м. Поскольку обе они заряжены положительно, им надо преодолеть барьер кулоновского отталкивания, для чего необходима кинетическая энергия порядка двух кэВ, двух тысяч электронвольт. Такая энергия соответствует температуре звездных недр — 20 млн и более кельвинов.
Изображение с сайта ing.dk
Но дело не только в этом. Допустим, что каким-то загадочным образом дейтроны внутри палладия действительно сближаются на нужное расстояние. Что будет дальше, хорошо известно. Ядерная реакция между парой дейтронов почти наверняка завершается рождением ядра трития и протона или же возникновением нейтрона и ядра гелия-3, причем вероятности этих превращений примерно одинаковы (возможно также рождение альфа-частицы и гамма-кванта, но шансы этого исхода не превышают одной десятимиллионной).
Если внутри палладия действительно шел ядерный синтез на макроскопическом уровне (иначе раствор бы не нагревался!), он должен был генерировать большое число нейтронов с энергией около 2,45 МэВ. Их нетрудно обнаружить либо непосредственно (с помощью нейтронных детекторов), либо косвенно (поскольку при столкновении такого нейтрона с ядром тяжелого водорода должен появиться гамма-квант с энергией 2,22 МэВ, который опять-таки можно зарегистрировать). Энергия гамма-кванта, который должен родиться при синтезе альфа-частицы из двух дейтронов, тоже хорошо известна — 24 MэВ. В общем, гипотезу Флейшмана и Понса было просто проверить с помощью стандартной радиометрической аппаратуры.
Однако из этого ничего не вышло. Флейшман использовал связи на родине и убедил сотрудников британского ядерного центра в Харуэлле проверить работу его «реактора» на предмет генерации нейтронов. Харуэлл располагал сверхчувствительными детекторами этих частиц, но они ничего не показали. Поиск гамма-лучей нужной частоты тоже обернулся неудачей.
К такому же заключению пришли и физики из Университета Юты. Сотрудники Массачусетского технологического института попытались воспроизвести эксперименты Флейшмана и Понса, но опять-таки безрезультатно. Поэтому не стоит удивляться, что заявка на великое открытие подверглась разгрому на конференции Американского физического общества (American Physical Society, APS), которая состоялась в Балтиморе 1 мая.
От такого удара незадачливые претенденты на открытие холодного термояда оправиться не смогли. Летом 1989 года и американские, и зарубежные ученые пришли к окончательному выводу, что претензии химиков из Юты — либо проявление крайней некомпетентности, либо элементарное жульничество. Правда, имелись и диссиденты — даже среди научной суперэлиты. Эксцентричный нобелевский лауреат Джулиан Швингер, один из создателей квантовой электродинамики, настолько уверовал в открытие химиков из Солт-Лейк-Сити, что в знак протеста аннулировал свое членство в APS. В начале 1990-х в нескольких лабораториях пытались воспроизвести видоизмененные версии экспериментов химиков из Юты, но искомый эффект так и не обнаружили.
Кое-какие попытки в этом роде делали и позднее, и опять-таки с нулевым результатом. От них осталась разве что новая аббревиатура LENR — low energy nuclear reactions.
Понс и Флейшман в лаборатории Университета Юты в марте 1989 года. Фото с сайта undsci.berkeley.edu
Академическая карьера Флейшмана и Понса завершилась быстро и бесславно. В 1992 году они ушли из Университета Юты. Правда, им удалось убедить корпорацию «Тойота» создать во Франции лабораторию для дальнейшей работы над холодным термоядом. Она просуществовала шесть лет и за отсутствием результатов закрылась. Флейшман вернулся в Англию, где умер 3 августа 2012 года в возрасте 85 лет. Стэнли Понс поселился во Франции, где живет и поныне.
Вмешательство Google
«Холодный термояд» Флейшмана и Понса остался в истории науки в качестве патологического курьеза, ненадолго раздутого СМИ. Казалось, он навеки обречен на заслуженное забвение. Однако вмешалась судьба в лице корпорации Google, которая четыре года назад выделила 10 млн долл.
для всесторонней проверки их работы. В проекте согласились участвовать тридцать специалистов из Канады, США и Британии. В 2016 году они начали эксперименты, которые растянулись на пару лет. 27 мая отчет о результатах этого проекта появился на сайте журнала Nature1. Надо признать, что команда «проверяльщиков» подобралась весьма солидная, а профессор химии и химико-биологических технологий Университета Британской Колумбии Кёртис Берлингуэтт и его коллеги проделали большую и непростую работу. Они придумали и испытали несколько образцов палладиевых электродов, позволявших увеличить степень абсорбции дейтерия из электролита, повысили его концентрацию внутри кристаллической решетки катода до восьми атомов дейтерия на десять атомов палладия, чего, безусловно, не удалось достичь Флейшману и Понсу. Были созданы также высокоэффективные калориметры и улучшена методика температурных измерений. В общем, потрудились на славу.
Легко видеть, что участники гугловского проекта воспроизвели эксперименты Флейшмана и Понса в максимально благоприятных условиях, повышающих вероятность наблюдения анонсированного эффекта.
Тем не менее их усилия ни к чему не привели. Как пишут авторы статьи в Nature, «пока что мы не обнаружили никаких аномальных эффектов, декларированных сторонниками холодного синтеза, которые не могли бы получить менее экзотическое объяснение».
Однако профессор Берлингуэтт и его коллеги на этом не остановились. Они также воспроизвели эксперимент физиков из Лос-Аламосской национальной лаборатории, которые в середине 1990-х годов подвергли палладиевый катод бомбардировке сильно разогнанными ионами дейтерия. Руководитель группы Томас Клейтор и его коллеги тогда сообщили, что эксперимент привел к появлению атомов трития, которые могли возникнуть только в реакциях термоядерного синтеза. Члены гугловской команды проверили это заявление и получили нулевой результат. В третьей серии контрольных опытов они подвергли нагреву металлические порошки в средах с высоким содержанием водорода, но тоже не выявили никаких признаков термоядерных реакций.
Что же в сухом остатке? Участники гугловского коллектива создали очень совершенные калориметры, заново исследовали процессы взаимодействия водорода и палладия и получили еще ряд результатов, представляющих интерес для электрохимии и материаловедения.
Нет сомнений, что они честно отработали свой щедрый грант. В конце концов, было бы противоестественно, если бы экспериментаторы не воспользовались возможностью освоить полученные деньги на благо своих научных дисциплин. Они также проявили несомненную смелость, согласившись работать в столь нетрадиционном проекте. Всё это понятно. Непонятно другое: почему Google выделил аж десять мегадолларов на эксперимент с заранее известным результатом. Так ведь можно спонсировать и проекты perpetuum mobile!
Алексей Левин
1 Curtis P. Berlinguette, Yet-Ming Chiang, Jeremy N. Munday, Thomas Schenkel, David K. Fork, Ross Koningstein & Matthew D. Trevithick. Revisiting the cold case of cold fusion.
См. также:
Энергия ядерного синтеза? Юта была там, но не сделала этого
(Doug Pizac | AP) Мартин Флейшманн (слева) из Саутгемптонского университета, Англия, беседует с журналистами о холодном синтезе, пока химик из Университета Юты Б.
Стэнли Понс слушает в Лос-Анджелесе, май 9 сентября 1989 года. Пара ученых заявила, что они осуществили ядерный синтез, но это утверждение так и не было доказано, и университет был широко осмеян.
Тим Фицпатрик
| 13 декабря 2022 г., 13:00
Эксперимент по термоядерному синтезу, который генерирует больше энергии, чем потребляет?
Для старожилов Юты новость о том, что ученые из Ливерморской национальной лаборатории Лоуренса в Калифорнии провели такой эксперимент, восходит к 1989 году, когда Университет Юты сделал заявление, потрясшее мир.
Ученые из Ливермора объявили во вторник, что они создали эксперимент по «горячему» синтезу с использованием лазеров, которые производят больше энергии, чем потребляют. Это будет первая после более чем 50 лет исследований попытка воспроизвести на Земле энергию, которая подпитывает солнце.
На пресс-конференции 23 марта 1989 года в университетском здании Генри Айринга химики Стэнли Понс и Мартин Флейшманн заявили, что они произвели сгустки тепла в результате эксперимента по электролизу на столе — такое количество тепла, что это можно было бы объяснить, только если бы ядерный синтез был происходит.
И если энергия синтеза может быть получена с помощью такого простого устройства, у него есть потенциал переопределить энергию на планете.
Мир был готов к так называемому «холодному синтезу». За день до того, как нефтяной танкер «Эксон Вальдес» разлил свой груз вдоль береговой линии Аляски, реакция на заявление США была массовой и глобальной.
А поскольку Понс и Флейшманн еще не опубликовали свои результаты, ученые всего мира пытались воспроизвести эксперимент, используя выпуск новостей университета в качестве единственного источника информации.
В 1989 году всемирной паутины не существовало. Была только «битнет», самая ранняя версия Интернета, которая связывала несколько университетов вместе для обмена текстовыми обсуждениями. Официальные лица США были настолько перегружены просьбами о выпуске новостей, что купили несколько дополнительных факсимильных аппаратов, чтобы рассылать их по всему миру.
Президент Университета Юты Чейз Петерсон, убежденный, что в его школе есть золотая жила, немедленно начал патентовать.
Законодательное собрание штата Юта вмешалось, инвестировав 5 миллионов долларов, которые были потрачены на патентных поверенных и на открытие Национального института холодного синтеза в Исследовательском парке США.
В конце концов, это было фиаско. В то время как небольшое количество лабораторий заявили о воспроизведении эксперимента, основные игроки в академических кругах и промышленности не смогли его воспроизвести. А поскольку университет отказался сообщить детали для защиты потенциальных патентов, разговор зашел о некомпетентности и мошенничестве.
Ученые покинули университет, чтобы работать во Франции при финансовой поддержке Toyota, но этот проект закончился в 1998 году, также безуспешно. Флейшманн умер в 2012 году, а Понс, как сообщается, остался во Франции и стал гражданином Франции. Петерсон умер в 2014 году.
Никакие патенты никогда не выдавались, а Национальный институт холодного синтеза закрылся в 1991 году, так и не воспроизведя результаты Понса и Флейшмана.
Пожертвуйте в редакцию сейчас. The Salt Lake Tribune, Inc. является общественной благотворительной организацией 501(c)(3), взносы облагаются налогом.
франшиза
13 декабря 2022 г. Чиновники США объявляют, что прорыв ядерного слияния
от Adrienne Vogt, Mike Hayes, Ella Nilsen и Elise Hammond, CNN
Обновлено 0256 GMT (1056 HKT) 14 декабря 2022
13 Propes
44444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444н. Стрелка раскрывающегося списка12:34 вечера ET, 13 декабря 2022 г.
Что вам нужно знать о сегодняшнем объявлении о ядерном синтезе и что будет дальше
От Эллы Нильсен из CNN и Рене Марш
Операторы целевой зоны NIF проверяют окончательную сборку оптики во время планового технического обслуживания в Ливерморской национальной лаборатории Лоуренса.
Установка зажигания. (Джейсон Лауреа/Лоуренс Ливерморская национальная лаборатория)
Ученые из Национального центра воспламенения Ливерморской национальной лаборатории им. Лоуренса вошли в историю, успешно осуществив реакцию ядерного синтеза , приведшую к чистому приросту энергии. ”
Вот основные сведения о сегодняшнем объявлении и возможных следующих шагах:
Что такое ядерный синтез и почему он важен? Ядерный синтез — это искусственный процесс, который воспроизводит ту же энергию, которая питает солнце. Ядерный синтез происходит, когда два или более атома сливаются в один более крупный, в результате чего выделяется огромное количество энергии в виде тепла.
Ученые всего мира десятилетиями изучают термоядерный синтез, , надеясь воссоздать его с помощью нового источника, который обеспечивает неограниченную безуглеродную энергию — без ядерных отходов, создаваемых нынешними ядерными реакторами. В термоядерных проектах в основном используются элементы дейтерий и тритий, которые являются изотопами водорода.
Дейтерий из стакана воды с добавлением небольшого количества трития может питать дом в течение года. Тритий встречается реже и его сложнее получить, хотя его можно получить синтетическим путем.
«В отличие от угля, вам нужно лишь небольшое количество водорода, и это самое распространенное вещество во Вселенной», — сказал CNN Хулио Фридман, главный научный сотрудник Carbon Direct и бывший главный энергетик Лоуренса Ливермора. «Водород содержится в воде, поэтому материал, который генерирует эту энергию, чрезвычайно безграничен и чист».
Почему сегодняшнее объявление было важным? Это первый раз, когда ученые успешно произвели это, вместо того, чтобы безубыточно, как это было в прошлых экспериментах.
Хотя предстоит еще много шагов, прежде чем это станет коммерчески жизнеспособным, ученым важно показать, что они могут создавать больше энергии, чем они начали. В противном случае нет особого смысла его развивать.
«Это очень важно, потому что с точки зрения энергии это не может быть источником энергии, если вы не получаете больше энергии, чем вкладываете», — сказал Фридман CNN.
«Предыдущие прорывы были важны, но это не то же самое, что генерировать энергию, которую однажды можно будет использовать в большем масштабе».
Что делать дальше? Ученым и экспертам теперь нужно выяснить, как производить гораздо больше энергии за счет ядерного синтеза в гораздо большем масштабе.
В то же время им нужно выяснить, как в конечном итоге снизить стоимость ядерного синтеза, чтобы его можно было использовать в коммерческих целях.
Ученые также должны будут собирать энергию, полученную в результате синтеза, и передавать ее в энергосистему в виде электричества. Пройдут годы — а возможно, и десятилетия, — прежде чем термоядерный синтез сможет производить неограниченное количество чистой энергии, и ученые борются с изменением климата наперегонки со временем.
12:35 ET, 13 декабря 2022 г.
Министр энергетики говорит, что прорыв в ядерном синтезе может помочь достичь мощности с нулевым выбросом углерода чистая энергия.»
Впервые американские ученые произвели больше энергии от термоядерного синтеза, чем энергия лазера, которую они использовали для питания эксперимента, что привело к «чистому приросту энергии».
«В результате этих реакций было получено больше энергии, чем в них вложено», — объяснила она о прорыве.
«Если бы мы могли получить этот масштаб, это было бы удивительным стремлением … достичь цели мощности с нулевым выбросом углерода», — сказала она на CNN.
Грэнхольм сказала, что частный сектор также «очень заинтересован» в этой разработке, и она сослалась на 10-летнюю цель президента Джо Байдена по созданию коммерческого термоядерного реактора.
«У нас есть цель добиться нулевой энергии к 2050 году, чтобы уложиться в указанные сроки. Но теперь, когда произошел этот прорыв, ученые могут приступить к работе над улучшением процесса», — сказала она.
Поскольку климатический кризис продолжается, Грэнхольм также сказал, что ответственность лежит не только на Соединенных Штатах или на конкретном типе экологически чистой энергии.
«У нас еще много работы, чтобы убедиться, что это не только Соединенные Штаты, но и другие страны.
Итак, наш пример, как в примере с термоядерным синтезом, так и во всех этих других технологиях и политиках – на них очень серьезно смотрят другие страны, которые также хотят внести свой вклад», — сказала она.
10:45 по восточноевропейскому времени, 13 декабря 2022 г.
Директор лаборатории говорит, что потребуются «вероятно десятилетия», прежде чем энергия ядерного синтеза будет коммерциализирована
Ким Будил, директор Ливерморской национальной лаборатории Лоуренса, сказал, что перед коммерциализацией технологии ядерного синтеза необходимо преодолеть «значительные препятствия» .
Она указала, что сегодняшнее объявление отмечает одно событие термоядерного воспламенения, и что для «реализации коммерческой термоядерной энергии» вам нужно будет «делать много-много вещей», включая производство «многих событий термоядерного воспламенения в минуту», имея при этом «надежная система драйверов для этого».
Что касается сроков коммерциализации, сказал Будил, «вероятно, десятилетия; не шесть десятилетий, не пять десятилетий — как мы привыкли говорить.
место для строительства электростанции», — добавила она.
11:00 по восточноевропейскому времени, 13 декабря 2022 г.
В будущем будут и другие «прорывы» и «неудачи», говорит представитель службы ядерной безопасности , сказал, что «в дальнейшем» эта работа будет иметь дальнейшие «прорывы» и «неудачи».
Хруби добавил, что их работа сосредоточена на «укреплении национальной безопасности» и «стремлении к … будущему экологически чистой энергии».
Она сказала, что сегодняшнее «беспрецедентное» объявление подтверждает то, о чем она и другие говорили на протяжении десятилетий, а именно о том, что сегодня не работает «более преданная или талантливая группа ученых».
10:43 по восточноевропейскому времени, 13 декабря , 2022
Научный советник Байдена говорит, что поколения ученых «никогда не упускали из виду эту цель» в области ядерного синтеза
Арати Прабхакар выступает с речью во время пресс-конференции во вторник (Министерство энергетики США) Научная и технологическая политика и научный советник президента Джо Байдена заявил, что прорыв в ядерном синтезе, о котором было объявлено во вторник, является «научной вехой», а также «чудом инженерной мысли».
0003
Прабхакар рассказала о том, как, будучи 19-летней студенткой, она провела три месяца в Ливерморской национальной лаборатории Лоуренса в Калифорнии, работая над проектом ядерного синтеза.
«Они никогда не упускали из виду эту цель», — сказал Прабхакар.
Прабхакар размышлял о поколениях ученых, добившихся этого с ядерным синтезом.
«К этой цели понадобилось не одно поколение, а целые поколения людей. Это научная веха. … Это также невероятное чудо инженерной мысли», — сказала она.
«Прошел век с тех пор, как мы выяснили, что на нашем Солнце и всех других звездах происходит термоядерный синтез. И в том столетии потребовалось так много различных достижений, которые в конечном итоге объединились до такой степени, что мы смогли воспроизвести этот термоядерный синтез в лаборатории», — добавила она.
10:22 утра по восточноевропейскому времени, 13 декабря 2022 г.
Почему чистая прибыль в энергетике имеет значение
От Эллы Нильсен из CNN
Мы все еще очень далеки от термоядерной энергии в электросети, не говоря уже об одной электростанции.
Американский проект, хотя и был новаторским, производил достаточно энергии, чтобы вскипятить около 2,5 галлонов воды, сказал CNN Тони Роулстоун, эксперт по термоядерному синтезу с инженерного факультета Кембриджского университета.
Это может показаться не таким уж большим, но эксперимент по-прежнему имеет огромное значение, потому что ученые продемонстрировали, что они действительно могут создавать больше энергии, чем изначально. Хотя предстоит еще много шагов, прежде чем это станет коммерчески жизнеспособным, эксперты говорят, что это серьезное препятствие для перехода к ядерному синтезу.
«Это очень важно, потому что с точки зрения энергии, это не может быть источником энергии, если вы не получаете больше энергии, чем вкладываете», — Хулио Фридманн, главный научный сотрудник Carbon Direct и бывший руководитель Об этом заявил в понедельник CNN технолог-энергетик Лоуренса Ливермора. «Предыдущие прорывы были важны, но это не то же самое, что генерировать энергию, которую однажды можно будет использовать в большем масштабе».
Прошлые эксперименты по термоядерному синтезу, в том числе один в Соединенном Королевстве, генерировали больше энергии, но не имели такого большого прироста энергии. Например, в начале этого года британские ученые произвели рекордные 59 мегаджоулей энергии — примерно в 20 раз больше, чем в рамках американского проекта. Тем не менее, британский проект показал прирост энергии менее одного мегаджоуля.
Впереди еще много лет и долгий путь, чтобы сделать проект коммерчески жизнеспособным. Ни американские, ни британские проекты «не имеют оборудования и шагов для преобразования термоядерных нейтронов в электричество», — сказала CNN Энн Уайт, глава отдела ядерной науки и техники Массачусетского технологического института.
Но Роулстон указал, что большие амбициозные проекты в области ядерной энергетики должны с чего-то начинаться: в 1942 году ученые из Чикаго запустили первый ядерный реактор деления всего на 5 минут при первом запуске; 15 лет спустя в Пенсильвании заработала первая в США атомная электростанция.
11:49 по восточноевропейскому времени, 13 декабря 2022 г.
Министр энергетики США: ученые воспроизвели условия, «присутствующие только в звездах и на солнце»
Министр энергетики США Дженнифер Гранхольм выступает на пресс-конференции во вторник. (Министерство энергетики США) 900:02 Министр энергетики США Дженнифер Гранхольм заявила во вторник утром, что эксперимент по термоядерному синтезу, проведенный американскими учеными, воспроизвел «определенные условия, которые можно найти только в звездах и на солнце».
«Зажигание позволяет нам впервые воспроизвести определенные условия, которые можно найти только на звездах и солнце. Эта веха приближает нас на один значительный шаг к возможности получения энергии синтеза с нулевым содержанием углерода, питающей наше общество», — сказала она.
Гранхольм продолжение: «Вот как выглядит лидерство Америки, и мы только начинаем».
«Если мы сможем продвинуть термоядерную энергию, мы сможем использовать ее для производства экологически чистой электроэнергии, топлива для транспорта, энергетики, тяжелой промышленности и многого другого».
10:56 по восточноевропейскому времени, 13 декабря 2022 г.
Должностные лица энергетики объявляют о прорыве в области ядерного синтеза
От Эллы Нильсен из CNN
Цветное изображение внутренней части опорной конструкции предусилителя NIF. (Дэмиен Джемисон/Лоуренс Ливерморская национальная лаборатория) 900:02 Официальные лица Министерства энергетики США объявили о историческом достижении в области термоядерного синтеза.
Так называемый «чистый прирост энергии» является важной вехой в многолетних попытках получить чистую, безграничную энергию из ядерного синтеза — реакции, которая происходит при слиянии двух или более атомов. В ходе эксперимента к цели было передано 2,05 мегаджоуля энергии, что привело к получению 3,15 МДж термоядерной энергии, что на 50% больше энергии, чем было затрачено. Это первый случай, когда эксперимент привел к значимому приросту энергии.
«Этот монументальный научный прорыв является важной вехой для будущего чистой энергии», — сказал сенатор-демократ от штата Калифорния Алекс Падилья.
Прорыв был сделан 5 декабря группой ученых из Ливерморской национальной лаборатории имени Лоуренса в Калифорнии — объекте размером со спортивный стадион, оснащенном 192 лазерами.
Министр энергетики США Дженнифер Грэнхольм в своем заявлении назвала прорыв «знаменательным достижением».
В заявлении Грэнхольм говорится, что ученые из Ливерморской и других национальных лабораторий проводят работу, которая поможет США «решить самые сложные и насущные проблемы человечества, такие как обеспечение чистой энергией для борьбы с изменением климата и поддержание ядерного сдерживания без ядерных испытаний».
Директор Ливерморского университета, доктор Ким Будил, назвала попытки ученых осуществить термоядерное зажигание в лаборатории «одной из самых значительных научных задач, когда-либо решавшихся человечеством» и приветствовала работу ученых своей лаборатории.
«Достижение этого — триумф науки, техники и, прежде всего, людей», — говорится в заявлении Будила.
«Пересечение этого порога — это видение, которое привело к 60-летнему самоотверженному поиску. Это проблемы, для решения которых были созданы национальные лаборатории США».
«Пересечение этого порога — это видение, которое привело к 60-летнему самоотверженному поиску. Это проблемы, для решения которых были созданы национальные лаборатории США».9:42 утра по восточноевропейскому времени, 13 декабря 2022 г.
Как энергия ядерного синтеза может в конечном итоге включить свет в вашем доме
От Эллы Нильсен и Рене Марш из CNN Калифорния успешно произвела реакцию ядерного синтеза, что привело к чистому приросту энергии, подтвердил CNN источник, знакомый с проектом.
Это первый случай, когда ученые успешно осуществили реакцию ядерного синтеза, которая привела к чистому увеличению энергии, а не к безубыточности, как в прошлых экспериментах.
Хотя предстоит еще много шагов, прежде чем это станет коммерчески жизнеспособным, ученым важно показать, что они могут создавать больше энергии, чем они начали. В противном случае нет особого смысла его развивать.
«Это очень важно, потому что с точки зрения энергии, это не может быть источником энергии, если вы не получаете больше энергии, чем вкладываете», — Хулио Фридманн, главный научный сотрудник Carbon Direct и бывший руководитель Об этом CNN сообщил технолог из Лоуренса Ливермора.
