Радикальный подход

Подобные неурядицы вызвали определенное оживление интереса к стелларатору: торроидальному прибору, который упрощает некоторые аспекты Токамака, однако для него требуются более сложные магниты. Но большинство мейнстримовых физиков плазмы просто отложили вопрос практической инженерии на потом, предполагая, что улучшения появятся тогда, когда разработают физику плазмы. Индивидуалисты от термоядерного синтеза остались среди горстки тех, кто призывает к более радикальным решениям: сначала нужно разобраться с инженерией, разработав простой и недорогой реактор, который мог бы привлечь современные энергетические компании, а потом уже пытаться обуздать поведение плазмы.

Одним из таких «выскочек» является Норман Ростокер, физик из Университета Калифорнии в Ирвине, который в 1998 году стал одним из соучредителей «Tri Alpha» (на то время ему исполнилось уже 72 года). Он и его коллеги предложили отойти от Д-Т топлива и перейти к слиянию протонов в бороне-11, стабильном изотопе, состоящнм на 80% из природного борона. Чтобы это топливо p-11B загорелось, необходимо было достичь температуры почти в миллиард градусов по Кельвину, то есть примерно в 100 раз горячее ядра нашего Солнца. А энергия, образуемая в каждом случае слияния, составит лишь половину от высвобождаемого в Д-Т. Однако продукты реакции будут практически свободными от нежелательных нейтронов: слияние образовывают лишь три энергетических ядра гелия, также известные как альфа-частицы. Они имеют заряд, поэтому их можно будет направлять магнитными полями в «обратный циклотрон», который будет преобразовывать их энергию в обычный электрический ток с эффективностью почти девяносто процентов.

О сжигании плазмы p-11B при температуре миллиард кельвинов в Токамаке не могло быть и речи, и не только потому, что для этого понадобились бы недостижимо большие магнитные поля. Поэтому Ростокер и его коллеги разработали линейный реактор, похожий на две пушки, направленные друг на друга. Каждая из этих пушек может выстреливать кольцами плазмы, которые называются плазмоидами. Они известны своей необычайной стабильностью: поток ионов в плазме будет образовывать магнитное поле, которое в ответ будет удерживать плазму.

«Это самая идеальная конфигурация, которую только можно представить», – говорит Алан Гофман, физик плазмы из Университета Вашингтона в Сиэтле.