Page 9 - Оқу құралы ТЕРМОЯДРОЛЫҚ ЭНЕРГЕТИКА. ТОКАМАК

эквивалентіндегі жарылыстың жалпы энергиясы 57-ден 58,6 мегатоннаға дейін
болды [5].
Алайда, аты айтып тұрғандай, мұндай процесті бақылау мүмкін емес.
Сонымен қатар, жарылыстың жоғары қуатымен қатар, радиоактивті ластану да
қауіп төндіреді. Сондықтан бүгінгі таңда адамзат термоядролық энергияны
басқаруды үйренуге ұмтылуда және бұл үшін оған зертхана – термоядролық
реактор қажет. Басқарылатын синтез реакциясының тағы бір негізгі ингредиенті
плазмалық күйге дейін қызатын отын болып табылады. Плазма дегеніміз не?
Мектептегі физика курсында олар табиғатта заттардың үш агрегаттық күйі бар
екенін айтады: газ тәрізді, сұйық және қатты. Дегенмен, төртіншісі бар - газ қатты
қызған кезде атомдардағы электрондар ядролардан бөлініп кетеді. Нәтижесінде
атомдар мен молекулалардан емес, электрондар мен иондардан тұратын қоспа
пайда болады. Бұл квазибейтарап түзіліс (квазибейтарап оң және теріс
бөлшектердің жалпы зарядының нөлге тең екендігін білдіреді) плазма деп аталады.
Дегенмен, әрбір плазма термоядролық синтез үшін қолайлы емес. Жоғарыда
айтылғандай, реакцияның пайда болуы үшін оған қатысатын оң зарядталған
ядролар кулондық тебілуді жеңуі керек. Мұны ядролық күштер әрекет ете бастау
үшін бөлшектерді бір-біріне жақындату арқылы жасауға болады, бұл айтпақшы,
өте қысқа қашықтықта. Ол үшін плазманы өте жоғары температураға дейін, 150-
ден 300 миллион ° C-қа дейін қыздыру керек, осылайша оны құрайтын бөлшектер
жылдамдатады және бильярд шарлары сияқты бір-бірімен соқтығысады [8].
Сонымен қатар, плазма жеткілікті тығыз болуы керек, әйтпесе атом
ядроларының соқтығысуы жеткілікті жиі болмайды. Ақырында, плазманың түзілуі
қажетті мөлшердегі заттың реакцияға түсуі үшін жеткілікті ұзақ өмір сүруі керек.
Жалпы, термоядролық реакция – процесс барысында екі немесе бірнеше жеңіл
ядролар ауыр ядроны құрайды.(1.6 -суретте термоядролық реакция көрсетілген)

1.6-сурет. Термоядролық реакция [6].

Жеңіл ядролар-сутегі (H), гелий (He), литий (Li), бор (B), сондай-ақ олардың
изотоптары болады. Мысалы, тек сутектің 3 түрі бар:
 Протий
 Дейтерий

 Тритий