Вам жить в XXI веке

И, наконец, третья часть — «Светочи знания» — очерки о выдающихся ученых прошлого, трудами которых заложен фундамент современной науки. Вчитываясь в жизнеописания этих естествоиспытателей, уясняя себе пути, которые привели их к великим открытиям, читатель сможет убедиться: чтобы стать настоящим ученым, мало одних только способностей, эрудиции, трудолюбия и даже таланта. Все эти качества аннулируются, если в основе отношения ученого к своей науке лежит эгоизм. «Деяние на благо народа есть благородная и возвышенная цель жизни на Земле, — пишет известный советский ученый и педагог профессор А. А. Космодемьянский. — Если человек живет только для себя, то он никому не нужен. Учись уважать творения предшествующих поколений и воспитывай дерзость мысли для новых открытий».

СВЕРШЕНИЯ И ПРОГНОЗЫ

Н. Г. Басов, академик

ЯДЕРНЫЙ СИНТЕЗ НА ОСТРИЕ ЛУЧА

Николай Геннадиевич Басов, директор Физического института АН СССР, дважды Герой Социалистического Труда, лауреат Ленинской и Нобелевской премий, председатель правления общества" Знание», главный редактор журналов «Квантовая электроника» и «Природа».

Вот уже несколько десятилетий ученые всего мира бьются над решением проблемы управляемого термоядерного синтеза, обещающего навсегда избавить человечество от угрозы энергетического голода. В 1961 году советский физик Н. Г.Басов предложил новое направление в этой области — лазерный термоядерный синтез…

В сознании людей до сих пор термоядерный синтез отождествляется, к сожалению, с водородной бомбой — страшным по своей разрушительной силе оружием. Взрыв бомбы — неуправляемая смертоносная, огромного масштаба стихия из ударных волн, рентгеновского, нейтронного и гамма-излучения.

Здесь мне хотелось бы показать, что понятие «ядерная энергия» должно ассоциироваться не с военной угрозой, а с энергетическим изобилием.

Сейчас наиболее перспективной представляется ветвь атомной энергетики, связанная с реакторами на быстрых нейтронах, где идет деление дешевого изотопа урана-238, запасы которого достаточно велики. Однако и здесь имеется ряд трудностей, главная из которых заключается, на наш взгляд, в том, что такие реакторы работают в режиме расширенного воспроизводства плутония — основы ядерного оружия. Развитая на такой основе мировая энергетика ввести в международный оборот много сотен тонн плутония. Ясно, что возникающая при этом возможность его утечки не будет способствовать укреплению безопасности и предотвращению ядерной войны. Если удастся преодолеть эти и другие трудности, то урановая энергетика будет способна отодвинуть кризисные явления на 100 и более лет. Управляемый термоядерный синтез не только снимает опасность утечки плутония, но и решает проблему кардинальным образом, обеспечивая, по существу, «вечное» энергетическое изобилие.

К управлению термоядерным синтезом ученые разных стран идут двумя в значительной мере независимыми путями. Первый из них исторически связан с методом «медленного» нагрева плазмы определенной плотности, удерживаемой магнитным полем достаточно длительное время. Лидирующее положение в этой области, по общему мнению, принадлежит установкам типа «токамак». Другой путь — импульсные инерциальные системы, в которых реакцию слияния ядер тяжелых изотопов водорода вызывают излучением оптических квантовых генераторов (лазеров). Здесь ученые сосредоточили свой поиск на путях получения энергии термоядерного синтеза малыми порциями.

Что может произойти за одну миллиардную долю секунды? На первый взгляд кажется, что столь ничтожный по обычным нашим понятиям промежуток времени не может быть масштабом сколько-нибудь заметного явления. Однако именно в течение такого отрезка времени твердый шарик размером в несколько миллиметров и массой в несколько миллиграммов, состоящий из смеси дейтерия и трития, вспыхнет и исчезнет, оставив взамен себя миллиард джоулей энергии. Столь высокой энергоемкостью (около 100 млрд. Дж/г) как раз и обладает реакция термоядерного синтеза. Примерно такое же количество энергии выделяется при сжигании 30 л бензина или взрыве около 250 кг взрывчатки.