Ядерные реакторы

Наконец, энергию искусственного термоядерного солнца можно использовать в фотосинтезе. Как известно, зеленые листья растений поглощают значительную долю падающей на них солнечной световой энергии. Благодаря фотосинтезу они создают запасы энергии в органических веществах. Эту энергию мы используем при горении химического топлива. Весьма вероятно, что в будущем будет выгодно с помощью термоядерных реакций и ускоренного фотосинтеза создать искусственное химическое топливо, используя его затем как горючее на транспорте и электростанциях.

Создание на основе термоядерных реакций искусственных маленьких солнц может произвести очень эффективное изменение местного климата. Это могут

быть как неподвижные солнца, так и солнца, расположенные на искусственных спутниках земли.

Конечно, это еще пока почти фантазия, но она имеет под собой довольно прочную основу, и надо будет еще много потрудиться, чтобы превратить ее в действительность.

Среди ученых есть некоторые опасения, что в разумных и достижимых на земле объемах не удастся осуществить медленную термоядерную реакцию. Но даже если эти пессимистические высказывания оправдаются, то есть и второй путь. Он заключается в использовании малых взрывов смеси легких элементов. Для этого надо будет зажигать смесь маленькими порциями. После того как выгорит первая порция, в аппарат впускается следующая и поджигается. Это напоминает работу двигателя внутреннего сгорания, например дизеля. Здесь также порциями впрыскивается горючее, которое мгновенно воспламеняется и обеспечивает рабочий ход двигателя.

Успешное решение этой задачи позволит создать реактивные двигатели, использующие термоядерные реакции.

Конечно, такой путь использования термоядерных реакций является менее выгодным, чем медленное горение: каждый раз для осуществления мелкого взрыва необходимо затратить часть энергии на получение сверхвысокой температуры смеси. Однако атомная энергия, получающаяся при каждом взрыве, может быть во много раз больше затраченной. Не следует забывать об огромной концентрации энергии в термоядерном горючем. Содержимое обычного баллона со сжатой смесью легких газов будет заключать в себе запас энергии, равноценный теплу, выделяющемуся при сгорании примерно двух тысяч тонн бензина. Реактивный самолет или снаряд, снабженный таким горючим, сможет совершать полеты огромной дальности.

Сейчас ведутся работы в различных направлениях, и еще неясно, каким путем удастся получить управляемую термоядерную реакцию. Не подлежит, однако, никакому сомнению, что цели ученых увенчаются успехом. В ближайшие десятилетия, а может быть и годы, человечество овладеет энергией термоядерных реакций для промышленных целей и получит новые неисчерпаемые источники энергии, значительно превосходящие запасы атомной энергии в уране и тории.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Мы прошли с вами путь, во время которого перед нами раскрывалась одна из сторон бесконечного многообразия природы. Огромные достижения современной атомной и ядерной физики привели к величайшему в истории человечества открытию — овладению атомной энергией.

Это открытие было подготовлено трудами крупнейших ученых мира. Но овладение атомной энергией явилось результатом кропотливых исследований десятков тысяч физиков и инженеров всех стран. Сделаны только первые шаги в направлении использования этой энергии, и впереди еще очень много работы.

Внимательный читатель заметил, что о многом в этой небольшой книге еще не рассказано. Значительное число опытных фактов не нашло себе объяснения в изложении, а некоторые возможные схемы использования атомной энергии изложены настолько упрощенно, что могут вызвать недоумение: почему они до сих пор не осуществлены.

Конечно, очень трудно в доступной форме изложить весьма сложные физические явления. Но не только это является препятствием. Ученые и сейчас еще не могут дать ответа на ряд фундаментальных вопросов атомной и ядерной физики. Нам еще очень мало известно о природе ядерных сил, и это не дает возможности построить ясную и последовательную теорию атомного ядра и ядерных реакций. Нейтрон, протон и электрон — сложные частицы, но об их структуре мы не можем говорить так же, как говорим об устройстве атома и атомного ядра. По всей вероятности, никогда нельзя будет сказать, что нейтрон или протон состоит из каких-то других частиц. Здесь более сложная картина превращения одного вида движущейся материи в другой. В этой картине много белых пятен, и тысячи физиков трудятся над этим еще не законченным полотном.

В книге нет вымысла, и все схемы получения и применения атомной энергии вполне возможны, некоторые уже используются. Но осуществление других связано с серьезными трудностями. Несмотря на это, можно не сомневаться, что уран и торий в ближайшее время получат самое широкое распространение как ядерное горючее.