Современная электронная библиотека ModernLib.Net

Можно ли сделать золото, Мошенники, обманщики и ученые в истории химических элементов

ModernLib.Net / Гофман Клаус / Можно ли сделать золото, Мошенники, обманщики и ученые в истории химических элементов - Чтение (стр. 16)
Автор: Гофман Клаус
Жанр:

 

 


      В 1974/75 годах советское исследовательское судно "Ломоносов" совершило плавание по экваториальной Атлантике с тем, чтобы определить содержание золота в воде океана и проверить экономичность получения его из морской воды. Советские ученые получили большой разброс данных о содержании золота: от 0,004 до 3,4 мг/м[3] в среднем 0,2 мг/м[3]. При этом они установили, что в тропических водах содержание золота значительно выше среднего. Анализы Фрица Габера подтвердились. Советские ученые пришли к тем же выводам, что и Габер за 50 лет до этого: получение золота из моря в настоящее время совершенно нерентабельно, хотя имеются морские зоны с достаточно высокой концентрацией золота.
      Солнце на Земле
      Большой путь проделан человечеством от алхимии до первых удачных превращений элементов и их искусственного получения. Как показывает открытие деления атомного ядра, для деятелей науки возникли теперь серьезные общественно-политические проблемы. Ученые, открывающие новые элементы, синтезирующие, идентифицирующие и превращающие их, почувствовали особую ответственность по отношению к обществу. С того времени, как были сброшены атомные бомбы на японские города Хиросиму и Нагасаки, вопрос об ответственности науки стоит особенно остро. Капиталистический мир, в принципе, оставляет ученым мало возможностей для решения этой проблемы, однако и там существовали и существуют лица, которые смело борются против злоупотребления их научными результатами. Нередко приходилось им все же вступать в конфликт со своей совестью.
      К их числу принадлежит Отто Хан. Его обуревали сомнения, правильно ли он поступил, когда открыл человечеству путь к получению атомной энергии.
      Хан, открывший вместе с Штрасманом деление атомного ядра, считал, что наилучшим выходом как для энергетики, так и для политики является ядерный синтез гелия из легких элементов. В таком термоядерном реакторе не образуется ни твердых радиоактивных продуктов распада, ни взрывчатого вещества плутония. В своем докладе "К истории деления урана и последствиям этого достижения", сделанном в 1958 году. Хан высказался следующим образом: "В настоящее время у нас есть водородная бомба -- грозный призрак взрывчатого превращения водорода в гелий. Однако на нашем Солнце идет совсем другой процесс: саморегулирующийся синтез гелия из водорода, протекающий уже миллиарды лет, которому мы обязаны тем, что наша Земля еще обитаема и не охладилась до мертвой груды камней... Наши дети и внуки, должно быть, овладеют этим процессом; они принесут Солнце на Землю -- если им разрешат до этого дожить".
      Солнце на Земле -- это не только научная проблема. В переносном смысле это означает победу прогресса человечества. В настоящее время осуществление управляемой термоядерной реакции -- первоочередное требование, которое поставлено перед наукой и техникой. А как считали прежде?
      В 1897 году Клеменс Винклер, старейшина химии, выразился по поводу этой проблемы весьма своеобразно: "Мы, обитающие на Земле, приковываем свой взгляд к сверкающим небесным светилам над нашими головами; мы следим за их движением, даже рассчитываем его с поразительной точностью, однако наше горячее желание проникнуть в суть их происхождения, в их сущность и назначение остается неутоленным. По отношению к загадкам Космоса все мы являемся вопрошающими детьми".
      Для ученого это поразительно поэтические слова. Винклер считал, что можно лишь гадать о том, что происходит на Солнце, наблюдая раз в году солнечное затмение. Тогда "на несколько минут нам приоткрывается картина грандиозного движения материи, химического и механического разрушения, которое бушует на Солнце и не имеет себе равного на Земле".
      Какая древняя космическая сила орудует здесь? Физики Аткинсон и Хоутерман во время своего учения в Геттингене, то есть уже в 1927/28 годах, развили знаменитую теорию возникновения солнечной энергии: жар Солнца и свечение звезд вызваны атомной энергией: она выделяется в результате превращения элементов, слияния ядер атомов самого легкого элемента -водорода -- с образованием гелия. Фриц Хоутерман с удовольствием вспоминал эти годы в Геттингене и любил рассказывать следующую историю: "Я гулял с хорошенькой девушкой, а когда стемнело, появились яркие звезды, одна за другой.-- Как прекрасно они сверкают!-- воскликнула моя спутница. А я ударил себя кулаком в грудь и сказал: со вчерашнего дня я даже знаю, отчего они сверкают..."
      Несколько лет спустя Карл фон Вейцзекер и Ганс Бете интерпретировали ядерные реакции на Солнце как круговой процесс. Начинаясь с углерода-12, этот цикл протекает далее с выделением энергии через стадию образования изотопов углерода, азота и кислорода и вновь возвращается к исходному изотопу. По балансу четыре атома водорода соединяются в гелий. Разность их атомных масс выделяется в форме энергии.
      Упомянутые исследователи были не единственными и не первыми из тех, кто занимался загадкой солнечной энергии, искал решений и находил правильные ответы. Сегодня мы знаем, какие мощные усилия предпринимаются в высокоразвитых промышленных странах, чтобы осуществить на Земле процессы, протекающие на Солнце. По осторожным оценкам, термоядерные реакторы начнут работать лишь в 2000-м году. Такая оценка мало понятна, ибо в специальной литературе прошлых лет уже были сообщения о том, что проблема термоядерного синтеза разрешена или разработаны пути ее разрешения. Быть может, здесь тот же случай: давно известный процесс превращения водорода в гелий будет покоиться в забвении прошлого и надо будет воскрешать его вновь,-- так же, как в свое время тайный рецепт алхимиков для получения золота?
      Выдающийся химик Эмиль Фишер, скончавшийся в 1919 году, вспоминал, что еще в 1898/99 годах он вместе с физиком Фридрихом Кольраушем проводил опыты, которые имели своей целью ни больше, ни меньше, как превращение элементов друг в друга. Оба ученых уже тогда предполагали, что такого рода превращения элементов осуществляются на Солнце. Они хотели подтвердить эту гипотезу экспериментом. Фишер и Кольрауш воздействовали катодными лучами на водород при пониженном давлении и надеялись с помощью спектрального анализа обнаружить его превращение в благородный газ гелий. К сожалению, они не достигли определенного результата.
      Великий физик Резерфорд также не сомневался в том, что такое превращение водорода в гелий может происходить; это можно увидеть из его обращения к British Association[74] в сентябре 1923 года в Ливерпуле. По словам Резерфорда, источником энергии Солнца и звезд является синтез гелия из водорода. Обнаруживаемый при этом дефект массы должен выделяться в виде энергии. Хотя Резерфорд был вполне уверен в реальности такого превращения элементов, он мало верил в то, что подобный космический процесс можно будет воспроизвести на Земле. Было бы "очень сложно, даже невозможно получить гелий из водорода в лабораторных условиях".
      Не прошло и трех лет, как эта проблема, казалось, была решена. Панету и Петерсу из Химического института Берлинского университета удалось провести такое превращение в лаборатории! В своих рассуждениях оба ученых исходили из энергетического баланса следующей реакции:
      4*1,008 г (Н) 4,003 г (Не) + 0,029 г
      Дефект массы в 0,029 г, который испытывает водород при превращении в моль атомов гелия приводит к выделению энергии -- около 2,7*10[9] кДж по формуле Эйнштейна. Таким образом, при синтезе 4 г (1 моль атомов) гелия из водорода выделяется столько же энергии, сколько при сгорании более 80 т высококачественного каменного угля. Поэтому оба химика сделали вывод, что вряд ли надо вообще подводить энергию для того, чтобы заставить идти эту реакцию. Атомы Н должны превратиться в гелий просто с помощью катализатора, например палладия. Образовавшийся гелий можно обнаружить спектральным путем уже в количестве 10[-8] -- 10[-10] мл.
      Оба исследователя приступили к работе. Опыт был так продуман, чтобы гарантировать невозможность проникновения в вакуумную аппаратуру природного гелия из воздуха. Панет и Петерс получили положительные результаты, то есть обнаружили гелий. В августе 1926 года они сообщили, что найденный гелий образовался в результате воздействия палладия на водород. Было ли это разрешением вопроса, первым шагом к появлению искусственного Солнца на Земле? Сообщения в прессе спешили указать на практическую сторону открытия: неограниченная возможность получения редкого гелия могла явиться неожиданным стимулом для воздухоплавания, ибо этот негорючий газ можно безопасно использовать для заполнения воздушных шаров и аэростатов.
      Однако, куда же девалась та огромная энергия, которая выделяется при синтезе гелия? Берлинские исследователи, к своему великому сожалению, ее не обнаружили: ни теплоты, ни радиоактивного излучения. Это было их слабым местом. Профессор Панет и его сотрудники занимались этим вопросом в течение двух лет. В начале 1927 года, уже через несколько месяцев после первой публикации, они сообщили о некоторых сомнениях: асбест -- основа для палладиевого катализатора -- содержит, как все минералы, следы гелия. Даже стекло аппаратуры содержит гелий. В вакууме все эти следы благородного газа должны диффундировать в реакционный сосуд. К сожалению, появление гелия в их опытах следует объяснить попаданием естественной примеси. Позднее Панет с сотрудниками обнаружили даже неон, который никак не должен был образоваться при синтезе. В своей последней работе от сентября 1928 года разочарованные ученые объявили, что результаты их многочисленных опытов являются неверными: наличие неона доказывает, что в аппаратуру проникли следы воздуха.
      26 марта 1951 года. Возбуждение в Буэнос-Айресе. Президент Хуан Перон собрал всю мировую прессу, чтобы объявить, что Аргентина имеет намерение стать атомной державой. Несколько недель тому назад в центре атомных исследований страны была якобы в промышленном масштабе осуществлена термоядерная реакция. Рядом с диктатором с самодовольной улыбкой на устах находился австрийский физик Рональд Рихтер, отныне государственный подданный Аргентины. Это был тот человек, который уже много лет по поручению Перона работал над проблемой ядерного синтеза и теперь обнародовал эту блестящую победу. В ответ на вопросы журналистов Рихтер гордо объявил: "Я умею вырабатывать атомную энергию без урана". На глазах у собравшихся пресс-атташе президент прикрепил ему на грудь высший знак отличия страны: медаль Перониста.
      Перон решился на некоторые сообщения. На острове Хемуль в глубине страны Рихтер построил стенд для атомных испытаний. Эта область отгорожена и недоступна для общественности. Капиталовложения в предприятие Перон оценил свыше 100 миллионов долларов. Удача якобы оправдала столь большие затраты.
      Сенсационное сообщение об удавшемся контролируемом термоядерном синтезе, как молния, распространилось по всему миру. Расспрашивали Манфреда фон Ардена, находившегося в ту пору в СССР, о личности этого Рональда Рихтера. Было известно, что во время войны в институте Ардена в Берлине работал физик с той же фамилией. Был ли это тот же Рихтер? Предположение подтвердилось. Мнение Ардена о Рихтере как о научном работнике было не слишком высоким: он охарактеризовал его как фантазера.
      Вскоре выяснилось, что диктатор Перон попался на удочку шарлатана, которому, хотя и удалось "атомизировать" 100 миллионов долларов, но было не под силу получить атомную энергию путем термоядерного процесса. Надувательство было обнаружено комитетом по расследованию, созданным аргентинским парламентом. Вот еще один пример того, как "алхимик" смог водить за нос своего повелителя. Рихтер, в течение многих лет обласканный как авторитетный атомщик, осыпанный деньгами и почестями, обладатель многих вилл и бронированной машины, подаренной президентом, впал в немилость.
      Глава государства ненадолго пережил на своем посту бывшего фаворита. В сентябре 1955 года участь Перона была решена произошедшим военным переворотом. Предполагают, что одной из причин падения аргентинского диктатора была афера его "придворного алхимика". Во всяком случае "алхимика" милостью Перона можно заслуженно поставить в один ряд с его коллегами типа Зейлера, Эмменса и Таузенда. Во все времена, вплоть до наших дней, они дурачили свои жертвы. Их жизнь, полная приключений, могла бы служить сюжетом для детективного романа. Мы привели лишь некоторые эпизоды из жизни этих мошенников, полное же описание их судеб ждет своей книги. Когда же она будет написана, эта книга -- "Путь алхимика"?
      На пути к неисчерпаемой энергии
      В начале 50-х годов мир был напуган взрывом водородной бомбы. Это были первые неуправляемые термоядерные реакции, выпущенные на волю человеком. Кое-кто считал, что это прогресс на пути к контролируемому ядерному синтезу; теперь, мол, требуется лишь "обуздать" Н-бомбу. Какая ошибка! Ведь бомба остается бомбой. Цель ни в коем случае не оправдывает средства. С тех пор прошло уже более четверти века. Учитывая бурное развитие науки и техники, можно сегодня с полным правом спросить себя: почему мы не продвинулись вперед с созданием искусственного Солнца на Земле? Что нужно еще сделать, чтобы разрешить, наконец, великую проблему трансмутации -- превращение водорода и его изотопов в гелий?
      Когда Рональд Рихтер в 1951 году пытался осуществить свой "ядерный синтез", он рассчитывал произвести фурор. Но один известный ученый сказал тогда, что господину Рихтеру надо было сделать возможными три невозможные вещи: достичь температуры в несколько десятков миллионов градусов без урановой бомбы, поддерживать эту температуру в течение нескольких секунд и, наконец, создать такое давление, которое имеется в глубине звезд. Однако никто не может достать звезду с неба, даже если он -- любимец диктатора!
      Перечисленные условия являются необычайно жесткими, но они действительно необходимы. Ядра атомов водорода или его изотопов должны слиться, образуя гелий. Однако они отталкивают друг друга из-за своих зарядов. Если же, несмотря на это, ядра атомов подойдут очень близко друг к другу и в конце концов соединятся, то они должны находиться в состоянии плазмы, когда имеются лишь "голые" ядра и свободные электроны. Такое особое состояние материи появляется лишь при температурах в миллионы градусов. В плазменном состоянии существует несколько возможностей превращения водорода в гелий. Теория отдает предпочтение двум реакциям, которые исходят не из обычного водорода, а из его изотопов -- дейтерия (D) и трития (Т):
      D + Т [4]He+ n + Энергия (1)
      D + D [3]He + n + Энергия (2), или
      D + D T + H + Энергия
      Процесс (1) протекает в дейтериево-тритиевой плазме при температурах свыше 40 миллионов градусов, в то время как реакция (2) для своего поджигания требует температуры около 300 миллионов градусов. Следовательно, все не так просто, как представляли себе в 20-х годах Панет и Петерс. Кроме того, недостаточно получить 40 или 300 миллионов градусов, нужно, чтобы при этих температурах плазма была удержана в стабильном состоянии какое-то минимальное время -- около 1 с. Далее, для начала синтеза совершенно необходимо определенное число частиц. Эти условия устанавливаются так называемым критерием Лоусона: произведение времени удержания плазмы на плотность частичек для реакции D с Т при рабочей температуре в 100 миллионов градусов должно иметь значение 10[14] с/см[3]. Что это означает? При температуре в 100 миллионов градусов 10[14] реакционноспособных ядер атомов на кубический сантиметр должны быть удержаны в течение, по крайней мере, одной секунды. Если это удастся, то термоядерный реактор начнет работать.
      При таких высоких требованиях экспериментальные трудности неизмеримо возрастают. Само по себе проблемой является получение солнечных температур в лабораторных условиях. Правда, в настоящее время можно достичь 100 миллионов градусов, но лишь на доли секунды. Неразрешенными остаются прочие задачи: стабильное удержание плазмы при высокой плотности частиц. При температурах в несколько миллионов градусов частицы являются сверхбыстрыми. В доли секунды плазма растекается и снова охлаждается. Ни один земной материал не может существовать при этих температурах и удержать горячую плазму. В Солнечной системе это удается лишь Солнцу в силу его большой массы и размеров: гравитация удерживает солнечную плазму в космическом вакууме. Из-за проблемы материала вопрос об удержании плазмы был заранее, казалось бы, обречен на провал. К счастью, удалось найти изящное решение: плазму можно удержать мощными магнитными полями.
      Как обстоит дело с сырьем для будущих термоядерных реакторов? Этот вопрос следует поставить с самого начала. Дейтерий в виде тяжелой воды находится в Мировом океане практически в неограниченном количестве, правда при "разбавлении" 1 : 6000. Если удастся провести D,D-синтез, то не будет вообще никаких забот об исходном сырье, можно будет буквально "сжигать море": 1 л обычной воды с ее естественным содержанием дейтерия дает столько же энергии, сколько 300 л бензина. 1 г чистого дейтерия выделяет при синтезе 30 000 кВт энергии.
      Несмотря на эти заманчивые цифры, полагают, что термоядерный D,D-реактор будет иметь шанс на осуществление лишь в далеком будущем. Непреодолимым препятствием является ныне температура плазмы в 300 миллионов градусов. А вот эксперименты по термоядерному синтезу с дейтерием и тритием могут быть проведены при более "доступных" температурах. Поэтому все усилия концентрируются исключительно на последнем способе синтеза. Однако трития, наиболее тяжелого изотопа водорода, в природе практически нет. Его можно получить только искусственно в атомном реакторе, а в будущем, быть может, в термоядерном реакторе. Исходным веществом является изотоп лития [6]Li, который содержится в природном литии, к сожалению, только в количестве 7,4 %. Он превращается в тритий при бомбардировке нейтронами:
      [6]Li + n T + [4]He
      На практике в качестве горючего намереваются использовать дейтерид лития (LiD), причем в термоядерном реакторе параллельно будут протекать синтез трития и термоядерный синтез. Но хватит ли лития на Земле? Ответом является условное "да". Природные запасы для атомных и термоядерных реакторов -- уран, торий или литий -- встречаются приблизительно в одинаковых количествах. В то же время тритий вызывает осложнения, поскольку этот радиоактивный газ легко диффундирует и может проникнуть из реактора во внешнюю среду. Кроме того, радиоактивность может возникать в самих термоядерных реакторах: их металлические части, которые приходится время от времени сменять, становятся радиоактивными за счет нейтронов, выделяющихся при синтезе.
      Первоначальное воодушевление в вопросе исследования термоядерного синтеза, которое охватило ученых со времени Женевской конференции 1955 года, вскоре сменилось некоторым спадом. Правда, через год И. В. Курчатов в английском центре атомных исследований, в Харуэлле, доложил о новых советских экспериментах с дейтериевой плазмой с температурой в миллион градусов. Однако быстрых успехов не достигли ни в СССР, ни в Великобритании, ни в США. Американцы в шутку назвали свою установку ядерного синтеза 1957 года perhapsotron. В вольном переводе это означает: "установка, работающая по принципу: то ли будет, то ли нет".
      На конференции по физике плазмы и контролируемому термоядерному синтезу в сентябре 1961 года в Инсбруке один из ведущих специалистов, советский физик Л. А. Арцимович, обратился ко всем участникам с сердечной речью. Наше первоначальное предположение, сказал он, что двери в обетованную страну сверхвысоких температур откроются при первом сильном напоре физиков, оказалось столь же необоснованным, как надежда грешника попасть в рай, не пройдя через чистилище. Однако едва ли можно сомневаться в том, что проблема контролируемого термоядерного синтеза будет разрешена. Мы лишь не знаем, сколько еще нам придется пребывать в чистилище.
      "Пребывание в чистилище", по-видимому, закончилось в 1968 году. Н. Г. Басов, один из изобретателей лазера, в руководимом им Физическом институте АН СССР в Москве испытал новый вариант и обнаружил: лазерный луч, сфокусированный на горючем из LiD, запускает реакции термоядерного синтеза. Для этого вовсе не нужны столь высокие температуры. Достаточно сжать шарики LiD ударными волнами, например мощными лазерными импульсами, направленными со всех сторон на шарик ядерного горючего. Тогда за долю секунды, которой достаточно для запуска процесса ядерного синтеза, плотность горючего многократно возрастает по сравнению с исходной величиной.
      В 1969 году французские ученые успешно испытали этот метод на замороженном дейтерии. Когда они направили на дейтериевый лед узкий пучок лучей лазера мощностью в 4 ГВт, они смогли обнаружить, что около 100 атомов вступили в реакции синтеза за один "выстрел" лазера. Являлось ли это успешным началом?
      В 1972 году ученые США приподняли завесу молчания над аналогичными экспериментами. Они заполняли дейтерием и тритием микробаллончики -крошечные полые стеклянные шарики, которых на 1 кг нужно 2 миллиона штук,-и с помощью лазерных импульсов вызывали в них реакции термоядерного синтеза. Военные круги США думали сначала, что таким путем, с помощью одних только лучей лазера, они смогут поджигать водородные бомбы -- без урановой бомбы. Однако расчеты показали, что для этого потребовались бы лазеры в тысячи или десятки тысяч раз более мощные, чем те, которыми располагали. Уже нынешние мощные лазерные установки занимают большую площадь, каких же размеров должны быть лазеры для Н-бомб, столь привлекающие футурологов?
      Пример тунгусского метеорита показывает, что поджиг термоядерной бомбы может произойти и "совершенно естественным путем". 30 июня 1908 года в сибирской тайге, в районе Подкаменной Тунгуски, произошла "катастрофа века". Слепящий огненный шар со свистом опустился на Землю и взорвался со страшной силой. Даже на расстоянии 300 км из окон повылетали стекла. В Иркутске, Ташкенте, Потсдаме и в ряде других мест зарегистрированы были сейсмические волны, которые несколько раз обошли земной шар. В течение недели в Европе стояли "белые ночи", явившиеся следствием взрыва. В Петербурге и Лондоне прохожие могли ночью на улице читать газету. Что произошло? Наткнулся ли на Землю большой метеорит? Когда, годы спустя, проникли к месту взрыва, оказалось, что лес в окружности 40 км уничтожен, а вокруг -- следы больших разрушений. Поразительно, что до сего времени так и не нашли ни малейших остатков метеорита!
      С тех пор в ходу было много объяснений, часто фантастических: это был гигантский снежный шар из Космоса, разрушенный космический корабль, гигантская стая мошек или же обломок антиматерии из другой Галактики, который полностью превратился в излучение при столкновении с "нашей" материей. Некоторые поговаривали об атомном взрыве.
      В Аризоне спилили 300-летнюю сосну Дугласа и исследовали ее годичные кольца на содержание радиоактивного углерода, который образуется при ядерном взрыве и распространяется по всему миру. Действительно, в кольце, соответствующем 1909 году, обнаружили повышенное содержание углерода-14. Специалисты рассчитали -- взрывная сила должна была составить 40 Мт, что соответствует большой Н-бомбе. Идея о термоядерном взрыве долгое время будоражила умы, пока не возник вопрос -- кто же, собственно, мог сбросить "бомбу", к тому же еще в 1908 году! Внеземная цивилизация?
      К возможным объяснениям добавим еще одно: да, это был термоядерный взрыв. Огромный снежный шар из Космоса при столкновении с земной атмосферой разогрелся настолько, что был достигнут критерий Лоусона. Ядра водорода и дейтерия сначала мирно слились с образованием трития, гелия, лития. При дальнейшем повышении плотности смеси из-за продолжающегося сжатия синтез вдруг приобрел характер взрыва. Космическая водородная "бомба" взорвалась -совершенно естественным путем.
      Вернемся все же к исходному вопросу. Термоядерный синтез с помощью лазеров таит в себе много проблем. Профессор Н. Г. Басов, однако, смотрит на это оптимистически -- с тех пор, как в его институте в Москве функционирует установка лазерного синтеза "Дельфин". В ней советские ученые собираются с помощью лазерных молний довести твердый водород до такой плотности, что он за доли секунды станет в пять раз более плотным, чем тяжелейший из природных элементов -- уран. Несмотря на несомненные экспериментальные успехи, еще далеко до создания электростанции на основе лазерного синтеза. Если бы принцип оправдал себя, все равно для термоядерного реактора, вырабатывающего энергию, потребовались бы "баллончики" другого размера: диаметром в несколько сантиметров, вместо 0,1 мм. Чтобы поджечь такие шары горючего недостаточно мощности нынешних лазеров. Это удивительно: ведь современные лазеры, выделяющие энергию в 4--5 кДж в виде молний за миллионные доли секунд, дают в итоге столько же энергии, сколько 200--250 крупных электростанций в 1 000 МВт каждая. В то же время для экономично работающих термоядерных реакторов потребовались бы лазеры приблизительно в 1 000 кДж, а экспериментально до сих пор было достигнуто максимально 10,2 кДж. Мы подчеркиваем, "экономично", ибо пока во всех, даже положительных, экспериментах неизмеримо больше энергии затрачивается, чем получается. Значит, надо продолжать творческий поиск более мощных лазерных установок.
      Помимо ядерного синтеза, индуцируемого лазером, перспективным является также исходный вариант -- нагрев D, Т-плазмы, удерживаемой магнитным полем. Советская установка типа "Токамак" в настоящее время испытана во всех странах, использующих процесс термоядерного синтеза, и признана успешным вариантом. В июне 1975 года в Институте атомной энергии им. И. В. Курчатова в Москве начала работать установка "Токамак 10". Для создания ее колоссального магнитного поля требуются мощности в 130 МВт. Другой агрегат, "Токамак 7", благодаря магнитным катушкам из сверхпроводников требует для обеспечения магнитного поля лишь около тысячной доли этой мощности. "Токамак 10" и его американский вариант Tokamak PLT (Princeton Large Torus[75])*, видимо, последние образцы экспериментальных термоядерных установок. При "генеральной репетиции" с "Токамаком 10" в феврале 1976 года советские специалисты достигли устойчивой реакции ядерного синтеза с дейтерием. Температура плазмы во время процесса составила семь миллионов градусов, что дало значение критерия 1012 с/м3.
      Между тем в более поздних опытах на "Токамаке 10" было достигнуто 13 миллионов градусов. При этом за полсекунды, потребовавшейся для начала реакции, установка израсходовала столько электроэнергии, сколько ее вырабатывает электростанция мощностью в 200 МВт за то же время. Мощность "Токамаков" во всем мире год за годом подходит все ближе к той интересной области на диаграмме Лоусона, которая обещает осуществить "Солнце на Земле". В августе 1978 года в мировой прессе появились сообщения, что ученые из университета в Принстоне (США) достигли большого успеха: за долю секунды в Tokamak PLT удалось достичь температур Солнца -- 60 миллионов градусов. Безусловно, это значительный шаг к решению проблемы. В области исследования мирного термоядерного синтеза американские ученые плодотворно сотрудничают с советскими исследователями. Докладывая об успешном эксперименте, научные работники США подчеркивали, что принцип работы плазменного реактора "Токамак" -- разработка советских ученых.
      Как пойдет дело дальше? В СССР сейчас конструируют "Токамак 20". Он будет опытным реактором, вырабатывающим термоядерную энергию.
      Солнце и звезды служат нам "сияющим примером" реальности контролируемого ядерного синтеза. Поэтому наука стремится соорудить эти неиссякаемые источники энергии на Земле. Решающий вклад для разрешения мировой энергетической проблемы мы видим сегодня в овладении контролируемой термоядерной реакцией.
      "Искусство изготовления золота" путем превращения элементов практикуется в настоящее время больше, чем когда-либо, и во многих вариантах. Конечно, "золото" приходится заменить другими понятиями, например, словом "синтетические элементы". Во многих отношениях они стали для нас драгоценнее, чем презренный металл,
      Превращение элементов, осуществленное с целью синтеза новых химических элементов, привело к высвобождению энергии атома и указало несколько доступных путей для ее получения. Удавшееся превращение элементов принесло человечеству обширные познания. Теперь надо добиться того, чтобы эти знания были использованы на пользу человечества и для прогресса общества.
      1 Луллий Раймонд (или Раймундо Лулл) (ок. 1235--ок. 1315) -- выдающийся испанский мыслитель и естествоиспытатель. Прожил необычайную жизнь. Он родился в городке Пальма на острове Мальорка. Еще мальчиком был приближен к арагонскому двору, а позже стал королевским сановником и воспитателем будущего правителя Мальорки Иакова II. До тридцати двух лет Луллий вел жизнь повесы и дуэлянта. Но затем биография его внезапно переменилась. Он удалился от мира, поселившись на вершине горы. В это время он пишет богословско-математический трактат "Книга созерцания". Луллий поставил себе целью дать логическое доказательство истинности христианства, превратив тем самым веру в аксиоматизированную "науку". После 1274 года Луллий начинает странствовать по Европе. В 1315 году в Тунисе, когда он проповедовал на рыночной площади Евангелие, толпа забросала его камнями. Умирающего Луллия подобрал генуэзский купец Стефан Колумб. Легенда гласит -- перед смертью Луллий предсказал купцу, что его потомок откроет Новый Свет. Прим. реценз.
      В историю культуры Луллий вошел как поэт, романист, основоположник каталонского литературного языка. Ему также приписывают получение винного камня (tartar), поташа из растительной золы, некоторых эфирных масел, "белой ртути" (сулемы), мастики из белка и извести, очистку винного спирта и т.д.
      2 Эдуард III (1312---1377)--английский король (с 1327 года) из династии Плантагенетов. Воспользовавшись прекращением во Франции династии Капетингов, Эдуард, будучи по материнской линии внуком французского короля Филиппа IV Красивого, предъявил претензии на французский престол и в 1337 году объявил Франции войну, которая вошла в историю под названием Столетней войны (1337--1453). Прим. реценз.
      3 Один фунт равен 0,453592 кг (около 453,6 г)
      4 Ганза (от средне-нижненем. Hansa -- союз)-- торговый союз северонемецких городов во главе с Любеком, существовавший в XIV--XVI веках (1356--1669). Прим. реценз.
      5 Рудольф II (1552--1612)-- император так называемой Священной Римской империи, основанной в 962 году германским королем Оттоном I в результате подчинения Северной и Средней Италии (с Римом). Впоследствии к Священной Римской империи были присоединены и славянские земли. Проводил политику жестокой католической реакции. Один из рьяных адептов алхимического искусства. Прим. реценз.

  • Страницы:
    1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17