Спосіб здійснення керованого лазерного термоядерного синтезу

Изобретение относится к технологическому процессу осуществления управляемого лазерного термоядерного синтеза и может найти широкое применение в совокупности технических средств и мероприятий, связанных с техническим использованием ядерных свойств различных веществ, а именно в ядерной энергетике, военной технике, производстве и применении изотопов и т.п. Известен способ осуществления управляемой термоядерной реакции [Лободюк В.А. и др. Справочник по элементарной физике. - Киев. Наукова думка, 1978, с. 387], который состоит а создании необходимого стационарного режима в дейтериевой высокотемпературной плазме. Для осуществления самоподдерживающейся термоядерной реакции температура плазмы должна составлять ~108 градусов, однако при таких температурах неизбежны большие потери тепла из-за теплопроводности плазмы. Нагрев плазмы до нужной температуры становится возможным только при строгой ее теплоизоляции. Так в ускорителях - линейных с высокочастотными резонаторами посылают ядерные мишени с дейтерием и (или) с тритием газообразные или изо льда тяжелой воды в металлической оболочке размером от 2-4 до 10мм с двух или четырех диаметрально противоположных сторон одновременно в центр реактора, при этом в центре реактора и вокруг него, совпадающем с центром магнитных фокусировок мишеней, лазерами создаются десятки фокусов, в которых концентрируется энергия излучения большой плотности. Каждая мишень в точке сближения оказывается в центре фокусов и мгновенно разогревается с превращением в плазму. Внешние слои плазмы и оболочки разлетаются со скоростью около 100 км/сек, внутренние слои устремляются к центру с самосжатием со скоростью 1 км/сек и с увеличением температуры до температуры синтеза. Однако в связи с тем, что весь процесс, а именно переход в плазму, рассевание и сжатие происходит в миллионные доли секунды, то не удается поддержать температуру самоподдерживающейся термоядерной реакции. Задачей, на решение которой направлено заявляемое изобретение, является в способе осуществления управляемого лазерного термоядерного синтеза путем включения в процесс дополнительных эмиссий мишеней обеспечить устойчивое удержание температуры синтеза и всего процесса в целом. Поставленная задача решается тем, что в способе осуществления управляемого лазерного термоядерного синтеза, включающем посылку в ускорителях-динейных с высокочастотными резонаторами ядерных мишеней с дейтерием и (или) с тритием газообразных или изо льда тяжелой воды в металлической оболочке размером от 2-4 до 10мм с двух или четырех диаметрально противоположных сторон одновременно в центр реактора, при этом в центре реактора и вокруг него, совпадающем с центром магнитных фокусировок мишеней, создание лазерами десятков фокусов, в которых концентрируется энергия излучения большой плотности, после чего каждая мишень оказывается в центре фокусов, мгновенно разогревается и превращается в плазму, согласно изобретению, до начала рассевания и сжатий направляют вторую эмиссию мишеней, которая также переходит в плазму, т.е. производят одновременность лазерных импульсов и поступления эмиссии, при этом плазма второй эмиссии удерживает стартовую плазму в одном пространстве с удержанием температуры синтеза, а после этого производят третью и четвертую эмиссии мишеней, что позволяет устойчиво поддерживать температур у Т 108 К при точной выдержке времени. Осуществляют заявляемый способ управляемого лазерного термоядерного синтеза следующим образом. Ускоритель-линейный коллейдер с высокочастотными резонаторами посылает ядерные мишени с дейтерием или (и) тритием (газообразные) или льда из тяжелой воды в металлической оболочке (сферической) размером от 2-4мм до 10мм с двух (или 4-х) диаметрально противоположных сторон одновременно в центр реактора. В центре реактора и вокруг него, совпадающий с центром магнитных фокусировок мишеней, лазерами создаются десятки фокусов, в которых концентрируется энергия излучения большой плотности. Каждая мишень в точке сближения оказывается в центре фокусов - количество зависит от величины мишени, мгновенно разогревается с превращением в плазму. Ме таллическая оболочка испаряется. Внешние слои плазмы и оболочки разлетаются со скоростью около 100 км/сек, внутренние слои согласно закону сохранения количества движения устремляются к центру с самосжатием со скоростью 1 км/сек и увеличением температуры до температуры синтеза. Так как весь процесс: переход в плазму, рассевание и сжатие происходит в миллионные доли секунды, то до начала рассевания и сжатия, поступает вторая эмиссия мишеней, которая также переходит в плазму, т.е. одновременность лазерных импульсов и поступления эмиссии. Плазма второй эмиссии удерживает стартовую плазму в одном пространстве и с удержанием температуры синтеза. Следует третья, четвертая эмиссия. Тот же процесс. Есть устойчивое удержание температуры 108 К (при точной выдержке времени). Начнется термоядерная реакция. В реактор поступают мишени, увеличивая объем плазмы до такой величины, при которой они уже могут достичь сферы плазмы с переходом в нее без лазерного разогрева, и с преодолением уже теплового излучения этой сферы за счет увеличения скорости и оболочки. Несомненно, что объем этого искусственного термоядерного синтеза должен соответствовать объему (или больше) Лоусона критерия п × 1014-3см×с.