Kompaktný Fúzny Reaktor: Fikcia A Byrokracia Amerických Vedcov - Alternatívny Pohľad

Obsah:

Kompaktný Fúzny Reaktor: Fikcia A Byrokracia Amerických Vedcov - Alternatívny Pohľad
Kompaktný Fúzny Reaktor: Fikcia A Byrokracia Amerických Vedcov - Alternatívny Pohľad

Video: Kompaktný Fúzny Reaktor: Fikcia A Byrokracia Amerických Vedcov - Alternatívny Pohľad

Video: Kompaktný Fúzny Reaktor: Fikcia A Byrokracia Amerických Vedcov - Alternatívny Pohľad
Video: Jaderná fúze – budoucnost energetiky 2024, Smieť
Anonim

Vytvorenie účinného termonukleárneho reaktora na výrobu elektriny zostáva už viac ako pol storočia nedosiahnuteľnou úlohou, na ktorej sa spájajú vedci z mnohých krajín, z viacerých oblastí vedy a techniky. Je o to prekvapivejšie, že 12. októbra 2019 americký patentový a ochranný úrad (USPTO) schválil prihlášku podanú pred rokom a pol na návrh nielen pracovného, ale aj kompaktného termonukleárneho reaktora. Majiteľ patentu, americké námorníctvo, velí úcte. Systém sľubuje revolúciu v energetike, doprave, astronautike - takmer kdekoľvek. Keby to naozaj fungovalo.

Fuzor „profesor“Farsnworth

Riadená termonukleárna fúzia sľubuje poskytnúť ľudstvu takmer nekonečný zdroj „čistej“a bezpečnej energie. Jeho palivo - deutérium - sa môže získavať z morskej vody a rezervy budú trvať milióny rokov. Keď sa jadrá deutéria spájajú, uvoľňujú obrovské množstvo tepla a samotná reakcia nevytvára škodlivé odpady ani riziko výbuchu. Preto musí byť palivo udržiavané v plazmovom stave pri obrovských tlakoch a teplotách. Jeho správanie je mimoriadne nestabilné a nepredvídateľné, vyžaduje zložité a „nenásytné“prostriedky kontroly a dokonca pracuje pomerne krátko.

To všetko robí existujúce fúzne reaktory - napríklad tokamaky a stellaratory - veľmi zložité a drahé inštalácie. Zároveň sa však žiadnemu z nich ešte nepodarilo prekonať Lawsonovo kritérium, ktoré je v tejto oblasti kľúčové, a generovať viac energie, než samotný nástroj vynakladá. Fyzici aktívne (a nie bez úspechu) zdokonaľujú stellaratory aj tokamaky, ale ich výber nie je obmedzený. Existujú aj iné systémy, teoreticky schopné riadiť kontrolovanú termonukleárnu reakciu.

Image
Image

Schéma činnosti Fuzora Farnswortha

Propagačné video:

Jedným z nich je magnetická fixačná jednotka, ktorú prvýkrát navrhol v 60. rokoch americký vynálezca Philo Farnsworth, ktorý sa stal jedným zo zakladateľov televízie a - oveľa neskôr - dal meno genialite a šialenému profesorovi Hubertovi Farnsworthovi zo série Futurama. Systém je dutá, uzemnená kovová guľa, do ktorej sa čerpá vzácny deutérium. V strede je guľová sieť vodičov, ktorá slúži ako katóda. Vysoký negatívny náboj katódy spôsobuje, že sa elektróny oddelia od jadier deutéria a „odtekajú“pozdĺž vonkajšej gule. A pozitívne nabité jadrá sa ponáhľajú ku katóde, niektoré z nich prešli mriežkou a zmrštili sa v hustú zrazeninu plazmy.

Dynamické PE fixačné jednotky

Farnsworth Fuser je zariadenie také jednoduché, že ho študenti stredných škôl a študenti často zostavujú ako súčasť vzdelávacích projektov. „Dospelí“vedci s ňou veľa experimentovali, hoci aj po mnohých vylepšeniach sa fixačné jednotky nestali hodnou alternatívou k iným dizajnom. Ani jedna schéma sa nedokázala priblížiť Lawsonovmu kritériu, preto sa predpokladá, že zapekače sa môžu použiť iba ako zdroj neutrónov alebo izotopov produkovaných v plazme.

Školáci zo štátu Washington s domácim zapékačom
Školáci zo štátu Washington s domácim zapékačom

Školáci zo štátu Washington s domácim zapékačom.

V patente US20190295733A1 sa však spomína práve tento dizajn - zariadenie údajne schopné dodávať z megawattov na terawatty energie so spotrebou od kilowattov do megawattov. Z opisu je ťažké odvodiť, ako sa vývojárom podarilo dosiahnuť taký neuveriteľný pokrok. Podľa nich systém používa „dynamické zapaľovače“, v ktorých dochádza k dodávaniu deutéria (alebo zmesi deutérium-xenón) cez kužele pokryté piezoelektrickým materiálom.

Vibrácie a rotácie v opačných smeroch vo vákuovej komore vytvárajú kužele v komore „koncentrovaný tok magnetickej energie a elektromagnetického žiarenia“, čo umožňuje hustejšiu a teplejšiu plazmu. Všetky tieto vyhlásenia nás priamo vedú k otázke samotných vynálezcov - predovšetkým o vývojárovi z tajomnej leteckej divízie US Naval Aviation Center (NAWCAD) Salvatore Cezar Pais.

Prúd patentov
Prúd patentov

Prúd patentov.

Pozorovatelia už zaznamenali, že nový vývoj spoločnosti Pe je založený na účinku opísanom v jeho predchádzajúcej práci - „riadený pohyb nábojov v dôsledku vibrácií a / alebo zrýchleného otáčania“. Podľa týchto publikácií sú také prúdy schopné vytvárať neuveriteľne silné elektromagnetické polia, pre ktoré vynálezca nájde najneuveriteľnejšie oblasti aplikácie so závideniahodnou pravidelnosťou. Už v roku 2017 získal patent na vysokoteplotný supravodivý systém, ktorý si zachováva nulový elektrický odpor aj pri izbovej teplote (US20190058105A1) - používa tiež vibračný piezoelektrický materiál.

V tom istom roku 2017 sa Salvatore Pe a námorníctvo stali majiteľmi patentu na vysokofrekvenčný generátor gravitačných vĺn (US10322827B2), o rok skôr - pre lietadlá, v ktorých elektromagnetické polia umožňujú zníženie zotrvačnej hmoty (US20170313446A1) - to znamená v skutočnosti pre „antigravitáciu“ motor. Vynálezca je očividne oveľa bližšie k profesorovi z fantastickej „Futuramy“, ako bol skutočný Philo Farnsworth sám.

V skutočnosti žiadny z jeho revolučných konceptov ešte nebol stelesnený v skutočnom fyzickom svete. Na rozdiel od konvenčných patentov, ktoré musia opisovať vynálezy „na implementačnej úrovni“- to je v takých detailoch, že s potrebnými znalosťami stačí na implementáciu novosti, séria žiadostí v mene námorníctva a Pee hovorí iba o „výkone“, opisujúc technológie vo všeobecnosti by to malo stačiť na potvrdenie ich realizmu.

Image
Image

Byrokratická fikcia

Aj v tejto podobe však vyvolávajú veľké pochybnosti medzi odborníkmi patentového úradu a pokiaľ je známe, žiadosti Pe boli zamietnuté viac ako raz predtým. V niektorých prípadoch k schváleniu došlo až po nátlaku na námornícke oddelenie, s osobitnou zmienkou o Číne, ktorá údajne hrozí obchádzaním Spojených štátov v takýchto „technológiách“. Niektorí pozorovatelia sa pýtajú, do akej miery sa množstvo futuristických patentov, ktoré sa americká armáda snaží čas od času získať, navzájom spája. Zdá sa, že nejasný opis jednej alebo druhej prielomovej technológie naznačuje bezprostredný príchod absolútne neuveriteľných technologických objavov - ako sa uvádza v poslednom patente „na súši, vo vode, vo vzduchu, vo vesmíre a ďalej“.

Je ťažké povedať, čo je mimo pevniny, vody, vzduchu a vesmíru. A rovnako ťažké uveriť, že prúd neuveriteľnej technológie - od generátora gravitačnej vlny po kompaktný fixačný reaktor - je nič iné ako výpary z obrovského byrokratického stroja. V takýchto regulovaných systémoch tu a tam vznikajú a vyvíjajú sa najpodivnejšie procesy a javy, ako napríklad rozširovanie personálu o vytvorenie komisie na zníženie počtu zamestnancov - a fantastické patenty spoločnosti Salvatore Pe.

Roman Fishman