Lockheed Martin обещает прорыв в термояде

Альтернативный взгляд на то, как надо организовать управляемую термоядерную реакцию, представила вчера известная компания Lockheed Martin, специализирующаяся на авиастроении. Обещают, что уже через несколько лет сделают прототип компактного (размером с грузовик) термоядерного реактора мощностью 100 МВт.

Выпущенный пресс-релиз содержит мало конкретики, как и проморолик, который можно посмотреть ниже

Тут много «продажных» фраз, а вот понять, что они хотят сделать, невозможно.

Есть, однако, две зацепки. Первая — схема, которую вы можете наблюдать ниже.

Я её взял вот из [этого поста на GeekTimes](http://geektimes.ru/post/240326/), а автор её, видимо, отыскал где-то в глубинах [промостранички компании](http://www.lockheedmartin.com/us/products/compact-fusion.html).
Я её взял вот из этого поста на GeekTimes, а автор её, видимо, отыскал где-то в глубинах промостранички компании.

Из неё видно, что речь идёт о какой-то открытой магнитной ловушке.

Вторую зацепку, я обнаружил на той же промостраничке. Там сказано:

the Lockheed Martin Skunk Works approach to compact fusion is a high beta concept

То есть речь идёт о подходе, основанном на высоких бета. Чуть-чуть поясню. Бета — это такая безразмерная характеристика замагниченной плазмы, равная отношению внутреннего давления плазмы и магнитного давления. В токамаках бета маленькие — порядка нескольких сотых — это необходимое условие удержания плазмы в более-менее однородном поле. Однако известно, что мощность выделяемой термоядерной энергии при одном и том же магнитном поле растёт как бета-квадрат. То есть в токамаках эффективность с этой точки зрения невысока, поэтому и требуются огромные объёмы плазмы. С другой стороны, если бы удалось найти такую конфигурацию, в которой плазма устойчива и бета велико, то она могла бы быть более компактной при том же выходе мощности.

Насколько могу судить, именно эту концепцию и развивает команда Skunk Works, работающая в Lockheed Martin. В представленных материалах они не приводят никаких ссылок на научные работы, но гугл подсказал мне, что совсем недавно в arXiv появилась вот такая работа, в которой утверждается, что время жизни плазмы в открытых ловушках растёт с ростом бета. Я, пробежавшись по статье, не очень понял, с чем связан этот эффект, но авторы списывают его на возникновение неких «магнитных стенок». Это поясняется вот такой картинкой:

Слева --- низкое бета, справа --- высокое бета.
Слева — низкое бета, справа — высокое бета.

Утверждение поддерживается экспериментом и расчётами.

Я отношусь к таким заявлениям скептически, и думаю, что в лучшем случае в течение нескольких ближайших лет будет получен какой-то рост выхода нейтронов по сравнению со стандартными схемами с открытой ловушкой. Вряд ли удастся вот так вот просто получить положительный выход, да ещё и создать сразу пригодный к использованию на самолётах — а именно об этом говорится в промоматериалах — реактор.

Но подход заслуживает внимания, и будет интересно посмотреть за его развитием.


Эта статья изначально была опубликована в моём блоге в ЖЖ.

comments powered by Disqus