Энергия, выделяющаяся в процессе термоядерных реакций в расчете на один нуклон, существенно превышает удельную энергию, выделяющуюся в процессе реакций деления тяжелых ядер. Так, при синтезе тяжелого водорода - дейтерия, со сверхтяжелым изотопом водорода - тритием, выделяется энергия около 3,5 МэВ на один нуклон, в то время как в процессе деления ядер урана, выделяется примерно 0,85 МэВ энергии на один нуклон.
Термоядерная реакция синтеза дейтерия с тритием наиболее перспективна в плане получения практически неисчерпаемого источника энергии. Однако, осуществление такой реакции в управляемом режиме, равно как и других реакций синтеза, в настоящее время является пока проблемной задачей, хотя успехи в этом направлении несомненны. В настоящее время уже получена плазма, температура которой порядка 2 · 108 К, а время удержания не менее 2 с при выделяемой мощности до 2 МВт.
На рис. 1.9.9 изображена одна из моделей термоядерного реактора ТОКАМАК.
Рис. 1.9.9. Модель термоядерного реактора ТОКАМАК
Есть надежда, что термоядерный реактор практического применения будет создан уже в первой четверти XXI века.
Выделяется в виде энергии не более 0,1 % массы вещества. Полностью энергия покоя выделяется только при аннигиляции в виде электромагнитного излучения, как, например, при аннигиляции электрона и позитрона (рис. 1.9.10).
|