Разумеется, для возникновения термоядерной реакции тоже должны выполняться условия, определяемые критерием Лоусона. Следовательно, для возникновения D + T-реакции произведение плотности плазмы (концентрации ядер атомов дейтерия и трития) и времени удержания должно быть не менее определенной величины, зависящей от температуры и определяемой критерием Лоусона. В рассматриваемом случае по сравнению с Токамаками плотность плазмы намного больше (мишень — твердое тело, подвергающееся снаружи высокому давлению), а время удержания гораздо короче (время облучения мишени — миллиардная доля секунды).
Итак, термоядерная реакция в данном случае происходит в непрерывно следующих один за другим взрывах дейтерий-тритиевых шариков-мишеней. Поэтому описанный метод назван методом микровзрывов (или импульсным). В импульсном методе нет необходимости в магнитной изоляции плазмы — время протекания термоядерной реакции настолько коротко, что реакция успевает завершиться до того, как плазма остынет.
Метод микровзрывов в атомной энергетике столь же незаменим, как резервуар под воду на загородном участке. При использовании метода микровзрывов для осуществления управляемой термоядерной реакции приходится также сталкиваться с очень сложными, требующими решения задачами. Назовем некоторые из них. Так как облучение дейтерий-тритиевого шарика диаметром 1 — 2 мм должно производиться со всех сторон равномерно очень короткое время, то, по-видимому, потребуется не менее 8 лазерных или электронных лучей, направленных на шарик. Лучи должны вспыхнуть одновременно, а время их свечения не должно превышать нескольких миллиардных долей секунды. Как показывают расчеты, суммарная энергия, передаваемая шарику-мишени одновременно воздействующими на него лучами, должна составлять не менее 100 кДж. Время же воздействия очень мало — миллиардные доли секунды, или наносекунды. В итоге получается, что потребная (в течение всего лишь нескольких наносекунд) мощность составляет около 100 млрд. кВт. Огромная цифра. Сделать накопитель энергии, который в течение очень короткого времени создавал бы такую огромную мощность, тоже нелегко. Тем более что облучение мишеней должно следовать одно за другим. Существуют и другие сложные задачи, на которых мы здесь останавливаться не будем.
|
