Вход на сайт

Облако тегов

Календарь

пн
вт
ср
чт
пт
сб
вс
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
 
December 2020
 

Пару слов о новосибирском термояде

Аватар пользователя Simurg

По результатам обсуждения новости из Новосибирского отделения АН про успехи в термояде видно деление обсуждающих на два класса людей - от "ну ваще заживём теперь" до "ничего нового", "во Франции ещё круче строится", "50 лет обещаний" и т.п..

Истина в данном случае не посередине, она вообще в стороне. Нужно немного понимать, что именно сделали и зачем, поэтому чуть контекста.

Оказалось, что плазма высоких температур - дико сложная штука. Качество термоядерной установки определяется тройным произведением количество_частиц*температура*время (n*t*tau), и каждый раз, когда считали, что все проблемы решены и нужно лишь ещё чуток поднять давление/время удержания/температуру, оказывалось, что поднятие на чуток радикально меняет все расклады - возникают новые неустойчивости, старые способы перестают работать, и вообще возникает всё больше и больше проблем. В 70-е годы у одного плазмиста взяли интервью, и он обещал рабочий термояд "через 20 лет". Когда у него брали интервью в 90-е, тот сказал - что через 20 лет проблема будет решена. Какой-то памятливый журналист напомнил это обещание, на что следовал невозмутимый ответ "Как видите, я не меняю своего мнения". В общем, всё оказалось сильно сложнее, чем виделось в 50-е, отсюда такой целый шлейф из неисполненных обещаний и несбывшихся ожиданий за термоядом.

И после 60 лет работы над термоядом и опробования сотен (таки буквально) разных подходов выжило несколько направлений, которые можно пересчитать буквально по пальцам руки.

Самое известное - токамаки (к слову, токАмак, не токОмак - от русского ТОроидальная КАмера с МАгнитными Катушками). Бублик, в котором плазма удерживается магнитом.

После почти 50 лет борьбы с плазмой, с ними таки добились потрясающего прогресса и в 1996-м году на европейском токамаке JET впервые получили превышение выхода энергии термояда над закачанной в плазму. С тех пор было в физике токамаков сделано ещё несколько открытий (например, открытие H-моды, сильно и "бесплатно" улучшающей параметры машин), общий технологический уровень тоже вырос, и в результате в 1990-х возникло понимание, что если построить здоровенный токамак, побольше JET, то он будет будет добывать энергию в промышленных количествах. Поэтому в 1990-е 30 стран (включая ЕС, США, СССР и Японию) решили объединить усилия и строить ИТЭР - большой токамак, который сейчас строится во Франции.

Эта попытка отличается от всех предыдущих тем, что вокруг неё сделано большое количество "поддерживающих" работ на установках всего мира. Отработаны скейлинги (зависимость улучшения параметров от увеличения размеров) на куче установок, уже получены на других установках достаточные времена удержания, достаточные температуры и достаточные давления (но не все вместе - именно за этим нужен ИТЭР). Физика токамаков сильно выросла, появились годные расчётные методы, сильно выросла мощность компов, новые материалы (те же сверхпроводники), огромный прогресс в электронике. В общем, сейчас нет никаких особых причин сомневаться в успехе ИТЭР (в том смысле, что он заработает). Ну а задержки процентов так на 90 связаны с политикой и сложностью огромного, дорогущего, сложнейшего международного технического проекта (ИТшники, кто работал в интернациональной команде с офисами в разных странах - поймут; так вот у ИТЭР всё в тысячи раз хуже и сложнее). Достаточно сказать, что США выходили из финансирования в 90-е, что потребовало ПОЛНОСТЬЮ перепроектировать ВЕСЬ реактор с нуля. А потом они вернулись (а теперь снова хотят выйти:)).

Но. По мере реализации проекта появлялось понимание, что токамак в принципе - слишком сложен и дорог, чтобы быть хорошим серийным решением по экономике. У него есть масса недостатков - он импульсный, он принципиально работает на дейтериво-тритиевой смеси, порождаемый мощнейший поток нейтронов (в десятки раз больше, чем у реакторов на быстрых нейтронах и в 5 раз с бОльшей энергией нейтронов) гарантирует мучения с материалами и радиоактивностью, у него низкий КПД (в силу того, что это "кипятильник", как АЭС)... В общем, у него куча недостатков, из-за которых ему будет сложно конкурировать даже с АЭС, СБ и ветряками. Не говоря уж о газе. Даже топлива для него не так чтоб много - тритий нужно производить из лития-6, а лития на земле хоть и много, но не так чтоб бесконечно, а ведь ещё нужно сделать тритий из него. Отсюда падение интереса к термояду в целом и токамакам в частности. То есть, перефразируя чукчу из анекдота: "Ну, ладно, зажигание есть, а фигли толку?"

Вот эта дура размером с 1.6ГВт блок АЭС и стоимостью в 25 миллиардов должна давать 600МВт ТЯ-энергии (или давала бы около 110-130МВт электричества, да только турбин у неё не будет)

Вот эта дура должна давать 600МВт ТЯ-энергии или давала бы около 200МВт электричества. Но турбин у неё не будет.

Поэтому же вырос интерес к сильно забытому из-за токамаков направлению, но всё ещё второму-третьему по полулярности - открытым ловушкам. Если токамак - это бублик, то открытая ловушка - это просто труба. У трубы на концах есть дыры, откуда утекает плазма. На старте (в 60-70-е прошлого века) было предложено несколько способов "заткнуть" эти дыры разного рода магнитными пробками, но через 20 лет исследований оказалось, что пробки сами вносят искажения, неустойчивости, и порождают массу проблем, которых в принципе (вот совсем, от роду) не имеет "простой и красивый" токамак. Поэтому, когда СССР на Т-3 достиг температуры 6 000 000 градусов, весь мир ломанулся на "простые и красивые" токамаки. Через 20 лет роста токамаков выяснилось, что термояд на них действительно зажигается, но вот простыми и красивыми такие машины уже никак не назвать... в то время как многие проблемы открытых ловушек, оказалось, решаемы.

Более того. На фоне поганой экономики токамака (по самым оптимистичным прогнозам цена электричества от некой будушей электростанции-наследнике ИТЭР могла бы быть где-то 12-25 евроцентов), открытые ловушки - выглядят круто и красиво. Первое и главное - хотя токамак неспособен жечь что-то кроме тритий+дейтерий, открытые ловушки принципиально могут сжигать чистый дейтерий (дейтерий из литра любой обычной воды ~= по энергии 400л бензина), дейтерий+гелий-3 (почти без нейтронов, чистый долговечный реактор, высокий КПД, да только гелий-3 тащить с Луны), и даже сверхсложное топливо бор+водород (никаких нейтронов, высокий КПД, бора и водорода навалом нахаляву). То есть, вот то самое "бесконечная энергия из дешёвого топлива".

У магнитного термояда есть такой параметр как "бета", который грубо можно описать так качество использования магнитного поля установкой. Плазму под давлением сдерживает магнитное поле, у "магнитной бутылки" есть своя прочность. Чем прочнее бутылка - тем больше и горячее плазму можно в неё натолкать и удержать, но размеры и цена магнитов очень быстро растут. Отношение того, что магнитное поле реально держит в установке к тому, что оно в принципе может сдержать по теории - и есть бета. Стоимость и сложность термоядерной установки определяется в значительной мере магнитами (у ИТЭР отдельное огромное здание в 6 этажей только под гелиевый холодильник магнитной системы - второй в мире, кстати), а у сверхпроводников есть предельное поле. Так что бета - это очень важный параметр, и для цены установки, и для того, что установка может. Так вот для токамаков бета - 0.1-0.18 (у ИТЭР 0.15, вроде), а у открытых ловушек (как показано теми же новосибирцами) относительно легко получить 0.6. 

Кроме того, токамак - это штуковина очень сложной формы, которая собирается как единое целое с микронными допусками - тысячи тонн нужно изготовить, привезти, поставить с допусками в сотни мкм на десятки м. Операции по доставке частей из Индии и Китая к точке сборки стоили десятки миллионов - и это только на провоз. Открытая же ловушка может собираться из коротких (и даже одинаковых, серийных!) секций одна за другой, возможно улучшать установку просто добавляя секции, да и изготовление+доставка короткой секции "трубы с катушкой" - попроще, чем такие вот секции перекособоченой фигни (человечек внизу справа - в масштабе). 

Ну или вот, как вариант, - выросший из токамаков стелларатор, ещё одно направление. Попробуйте представить, что эта штука диаметром 25 метров, и вам её нужно изготовить, привезти и собрать с точностью до десятков-сотен микрон; причём, чтобы было не очень скучно: вот эти синие и красные фиговины - катушки из хрупкой сверхпроводящей керамики, которые тоже нужно как-то намотать с микронными допусками, привезти и установить. Нет, они не случайно кривые, эта форма рассчитана до микрона, и с точностью до микронов катушки должны быть такими и стоять именно вот так, и ни на миллиметр в сторону. Потом их будут захолаживать до жидкого гелия и разрывать в стороны силами в десятки тонн, а они должны оставаться на месте с теми же допусками десятками лет без возможности ремонта (во время работы там нейтроны, так что после выключения всё активное и светится ласковым, но сильным гамма-излучением). Чтобы легче было представить сложности - рядом стенка (просто "бочка") маленького немецкого стелларатора, которая тоже должна быть смонтирована вакуумно-плотно с микронными допусками. Физики в публикациях говорят, что стеллараторы немного проще токамака... Мат в большинстве научных журналов не публикуют, так что инженеры пока молчат:

Сейчас в мире (после "токамачного погрома" этого направления в 80-90-х) существует лишь несколько групп, занимающихся открытыми ловушками, из которых самая известная - частная контора TriAlpha (двигающая науку на частные деньги с огромной скоростью) и самая значимая :) - новосибирское отделение АН РФ, так и не бросившее свои игрушки ни ради токамачной моды, ни в 90-е. В Новосибирске достигли впечатляющих для открытых ловушек параметров - n*t*tau примерно в сотые от лучших токамаков и тысячные от параметров ИТЭР. Но с другой стороны, новосибирская установка и стОит миллионы-десятки миллионов, а не десятки миллиардов как ИТЭР. По прикидкам получается, что установка с параметрами ИТЭР будет стОить в 10-100 раз дешевле ИТЭР. Конечно, прикидки в термояде - дело то ещё, однако, они тут более-менее обоснованы. Чтобы они были достаточно обоснованы - нужна ещё одна большая установка, за десятки миллионов. Тогда на её примере можно проверить расчёты, понять, как улучшаются параметры с размером и свести к минимуму риски строительства электростанции/демо. Ну, проще говоря, открытые ловушки находятся там, где токамаки были в 90-х.

...

Теперь, наконец, о том что есть и что делают в Новосибе. Новосибирцы имеют несколько простых и дешёвых установок, построенных в СССР и с тех пор немного  (бюджет работ копеечный) допиливаемых под новые идеи. Причём, часто бывает так, что материальное сильно давлеет над духовным, и опробовать получается далеко не все, не полностью, да и не так, как хотелось бы, потому что установки под эксперимент собирают из того, что есть, а вовсе не так, как надо и хочется. Опять же, термоядом тут пока и не пахнет хотя бы потому, что реальная термоядерная установка - это куча проблем с безопасностью, ненужных на данном этапе. На многих установках, где можно получить термояд, этого специально избегают, чтобы не возиться с нейтронами, радиацией и радиоактивными отходами.

От работ СССР остались ГОЛ-3, ГДЛ и АМБАЛ, причём, АМБАЛ уже давно в нерабочем состоянии (впрочем, некоторые вещи оттуда использовали или думают использовать). На ГДЛ недавно получили очень серьёзный (для такого устройства) результат по температуре - рекордный, но дело даже не в этом, а в том, что он получен с имеющимися размерами и с вот таким полем. То есть, если построить такую же фигню, но побольше и с сверхпроводящими магнитами, результат будет по-настоящему интересным. Насколько интересным - это сейчас обсуждается, ибо надёжных скейлингов пока нет.

Вот эти торчащие в сторону сине-зелёные цилиндры - это инжекторы нейтральных частиц, лучшие в мире (впрочем, сейчас они же делают гораздо круче для своих конкурентов из TriAlpha, как ни смешно - от "Роснано", которая через это вошла в акционеры американской конторы). Так что можно смело говорить, что эта технология (критичная для FRC и ГДЛ) у России пока лучшая в мире. Большая бочка - держит плазму. Тонкие места - это магнитные пробки, которые не дают плазме мгновенно выскочить из бочки. Чтобы сделать работу проще и не усложнять установку, пробки отдельно изучаются и совершествуются на установке ГОЛ-3:

Здоровенная фигня с оранжевыми набалдашниками - это просто компонент ускорителя, чтобы получать плазму, поскольку для изучения пробок нужна плазма, а реактора тут нет, эта штука нужна чтобы получать плазму, как бы изображая из себя реальный термоядерный реактор. Сама установка - это вот та тонкая коричневая труба внизу, параллельная полу.

Как легко видеть по картинкам, вся физика установки сводится к тому, что инжекторы атомов в бочке греют и правильно закручивают плазму, бочка её держит, а пробки - не дают ей вылететь по концам (работа каждого компонента безумно сложна - это плазма, с ней всё сложно). Каждый компонент очень важен, как и их работа вместе.

И вот в середине 2016-го года товарищам пришла в голову гениальная (без шуток и иронии) идея винтовой пробки, которая позволяет сверхэффективно удерживать плазму. Дело в том, что плазма в ГДЛ крутится, а винтовое поле в системе отсчёта крутящейся плазмы выглядит как двигатель, который заталкивает её обратно в бочку.

Винтовая пробка может быть в разы компактнее нынешних и требовать менее мощной магнитной системы при много лучшем удержании. Ранее я говорил, что проблема концевого удержания была одной из основных причин, по которым отказались от открытых ловушек в пользу токамаков... с тех пор пробки сильно улучшились, но вот это - улучшение совершенно радикальное, позволяющее удешевить и улучшить пробочную систему в разы даже по сравнению с тем, что есть сейчас (и как небо и земля по сравнению с 80-ми). Если, конечно, теперь заработает как надо: горячая плазма - подлая штука. Отдельная тема - то, что этот же принцип можно использовать для двигателя, который проще/дешевле VASIMIRa и имеет бОльший Iу, чем у холловских плазменных двигателей (как русские СПД). Ещё одно интересное именно для термояда применение: вращающаяся плазма, "уперевшись "в винт, может совершать работу против поля, что даёт возможность красиво и эффективно преобразовывать её энергию в электричество (это важно для безнейтронных реакций - как с гелием-3 или бороводородом). То есть, пробка лёгким движением руки при надобности превращается в систему накачки плазмы, подачи топлива или генератор.

Вторая идея новосибирцев - особая конфигурация плазмы внутри бочки ("пузырь" в терминах Беклемишева), позволяющая увеличить "полезный" объём магнитного поля. То есть, относительно "бесплатно" увеличить количество частиц в той же установке и коэффициент использования магнитов. Качество установки определяется n*t*тау, так что "бесплатное" увеличение n сказывается на качествах установки. Эту идею должны проверить на маленькой установке CAT, которую тоже ещё нужно сделать.

В сумме (фигура речи, на самом-то деле - в произведении) эти идеи, использованные в одной установке, дают (если работают!) возможность построить реактор, в разы дешевле, чем ИТЭР, и использующий в качестве топлива чистый дейтерий (без трития). Это тоже очень важно, и не только потому дейтерий дешевле лития и почти бесконечен. Дело ещё и в том, что исчезает возможность радиационных аварий (на ИТЭР нет риска загадить большие зоны, но вот загадить саму площадку ИТЭР - это вот вполне) и исчезает очень дорогая возня с тритием (это специальные меры для персонала и обучение, это радиохимический завод на сотни миллионов-миллиарды и т.д.).

Поэтому есть План. Общей стоимостью несколько десятков миллиардов рублей, но пока, на данном этапе - на миллионы. Смотреть снизу вверх: ГОЛ-3 и ГДЛ - это то, что есть сейчас. СМОЛА - это вот как раз винтовая пробка. "Хвост" - новая установка-плазмоприёмник, ныжна в том числе для исследований материалов. CAT и ГДЛ-2 нужны для опробования "пузыря". Ну а проект ГДМЛ должен сочетать их все (и может быть, именно даже будет частично составлен из имеющихся опробованных установок). Это последний шаг перед реальными, коммерчески-полезными машинами. 

DT ИН (источник термоядерных нейтронов для материаловедения и облучения - замена в том числе исследовательским ядерным реакторам); "Трансмутатор" - гибридная установка для выжигания ядерных отходов, наработки изотопов (в том числе плутония, если нужно, он там будет выходить дёшево и в силу потока - офигительного качества) и прочих таких применений нейтронов в товарных количествах; "Реактор" - реальная машина, которая должна давать электроэнергию.

При должном уровне финансирования, ГДМЛ мы могли бы иметь в 2014-м году и сейчас, возможно, строили бы реактор. На практике Новосиб достроил СМОЛА, в процессе "Хвост" и САТ. Возможно, несколько шагов из схемы будут пропущены - так растут технические риски, но программа будет дешевле.

Но всё вовсе не плохо.

Что плохо - это то, что Новосибирск не единственный работает над термоядом. Та же ТриАльфа работает (у них есть свой План и там лучшие спецы и технологии со всего мира), и работает быстро. Причём, что впечатляет, конечной целью на их плане стоИт не зажигание тритий-дейтерия (как у ИТЭР), не дейтерий+дейтерий, о чём пока лишь смутно мечтает Новосиб, а сверхсложная в достижении, но зато сверхвыгодная в использовании реакция бора с водородом. Мало того, что они строят планы - хайповатых оптимистов очень много в наши дни - пока они их выполняют в срок. Их установки строятся по одной каждые 2-3 года, и каждая даёт обещанные параметры. Конечной же точкой у них стоИт несколько десятков МВт бороводородный реактор размерами с железнодорожный вагон, с высоким КПД, не требующий биозащиты снаружи и стоимостью в десятки миллионов. Если это сбудется, энергетические проблемы Человечества будут решены раз и навсегда. Будем надеяться, что у Новосибирска к тому времени будет чем ответить.

 

Авторство: 
Авторская работа / переводика
Комментарий автора: 

Так или иначе, есть все основания полагать, что через 20 лет :) у нас, у людей всё-таки будет термоядерная энергия. Как минимум тритиевый термояд от ИТЭР из Франции. Но лучше - бороводород из Штатов.

А в идеале - из Новосибирска.

Комментарий редакции раздела будущее

не понимаю, по какой причине не звучит идея, что бесконечная энергия - это и есть тот самый "коммунизм". Где заканчивается такие понятия как "стоимость", "товарный рынок", а экономика заменяется энергетикой. Что "каждому по потребности" - это не экономика, как все думали, а энергетика. Возьми сколько тебе надо энергии и сделай все, что хочешь - "от каждого по способности". 

Комментарии

Аватар пользователя v.p.
v.p.(8 лет 3 месяца)

спасибо камрад, растолковал, прочёл судовольствием.

Аватар пользователя titan83
titan83(3 года 11 месяцев)

Спасибо. Очень интересно и, главное - доступно.

Читал про термояд еще в Детской энциклопедии 1973 года выпуска.

Аватар пользователя alexsword
alexsword(9 лет 1 месяц)

В начале не хватает ссылки на изначальную новость, автор крайне зря предполагает, что все сами догадаются о чем речь.

Скрытый комментарий Simurg (c обсуждением)
Аватар пользователя Simurg
Simurg(3 года 10 месяцев)

fixed

Аватар пользователя alexsword
alexsword(9 лет 1 месяц)

ага, отлично

Аватар пользователя Hol
Hol(5 лет 4 месяца)

Спасибо, очень интересно.

Аватар пользователя Kamonin
Kamonin(3 года 9 месяцев)

Сложно как-то, голова пухнет.

Вон Илон Маск обещал, что в 2019-ом электричество из настенных батареек получать можно будет.

А, уже 2018-ый наступил? Ну тогда в 2020-ом.

Инвесторы бегут толпами, значит, правда. И говорят, акции уже заканчиваются.
 

Комментарий администрации:  
*** Сейчас пол Украины без коммуняк живут отлично (с) ***
Аватар пользователя Офисный планктон

Вон Илон Маск обещал, ...

И Мавроди обещал. Не всех болтунов надо слушать.

Аватар пользователя MolGro
MolGro(5 лет 6 месяцев)

Интересно!!! 

Аватар пользователя Згебдиг
Згебдиг(4 года 1 неделя)

Возникает ощущение, что трубка с ловушками на лазерный резонатор похожа. И ловушки выполняют роль "зеркал".

Комментарий администрации:  
*** Живет в зоопарке ***
Аватар пользователя Simurg
Simurg(3 года 10 месяцев)

Ну, ощущение есть, а резонатора нет. :) Даже ИЦР там не используется.

Аватар пользователя Cunst
Cunst(4 года 8 месяцев)

Ого!

Спасибо автору за впечатляющую работу и грамотное разъяснение проблемы.

Можно поконкретнее сформулировать, в чем нуждается Новосибирский проект?

Только не в форме - "для войны нужны три вещи".

А в том же стиле, что и вся статья - на начальном периоде важно ..., для этого по минимуму желательно ..., а в норме хорошо бы..., далее пранируется ... Ну в этом духе.

Наш ресурс довольно хорошо читается, полагаю, грамотное изложение подобного рода не окажется бессмысленным)

Аватар пользователя Simurg
Simurg(3 года 10 месяцев)

Ну, это в Новосиб. В принципе - да: деньги, деньги, деньги. Скажем, ГДМЛ-Т по максимуму стОит около 150 миллионов, ЕМНИП, а реактор по прикидкам обойдётся миллиардов в 10. Рублей, ессно. Но пока, на данном этапе идеи проверяются куда более дешёвыми и простыми установками.

А ещё, конечно, опять же, как с войной - люди, люди, люди. Нужны умные и мотивированные студенты, которые будут этим заниматься дальше. На самом деле, люди решают всё - та же новосибирская группа очень маленькая. А там куча побочных задач, не то чтобы очень сложно решаются, но которые таки требуют решения, чтобы кто-то ими занимался. А умных голов и хороших рук не хватает. Это не дворники, с улицы не наймёшь, да и с последним курсом физфаков - хм... есть проблемы. 

Аватар пользователя Cunst
Cunst(4 года 8 месяцев)

Понятно.

По людям.

Тема-то весьма любопытная, и перспективы интересные, так что даже для весьма перспективных специалистов может оказаться привлекательной.

Другой вопрос, как там с скаутингом\приемом\оразмещением новых сотрудников дело поставлено. 

Посмотрел.

Мда. 17к в месяц на 4 года (либо 10к и подработка на стороне) Не очень-то. Для аспиранта.. Хотя мб я отстал от жизни, и это норм?

 

Аватар пользователя Simurg
Simurg(3 года 10 месяцев)

НЯП, они своих ещё как-то подкармливают за счёт выполнения работ на сторону. Но не Эльдорадо, нет, вот ни разу не оно.

Аватар пользователя Cunst
Cunst(4 года 8 месяцев)

Ну это-то да, потом, как я посмотрел по их сайту, институт вполне активно участвует в госпроектах, и получает под них регулярненько некоторую копеечку.  ( по той же физике плазмы субсидии на один из проектов в 14-м году были 152 млн руб) За 7 лет там набежало 2300+ таких проектов, очень даже норм. Так что, надо полагать, толковым сотрудникам перепадает чуть больше 17к в месяц)

Аватар пользователя Сан Саныч
Сан Саныч(5 лет 6 месяцев)

Инженер, да простят меня девушки, это парень. Парень это жена в декрете и сьемная квартира. 17 т.р. это только не сдохнуть прямо сейчас, без каких либо перспектив с жильем и нормальной жизнью. Так что в итоге это все равно деньги, либо большие деньги. А нормальный пацан пойдёт лучше рабочим в два раза больше получать сейчас чем через 5 лет в два раза меньше.

Аватар пользователя Офисный планктон

По зарплате на разных госвакансиях видно, хочет государство привлекать на эти места нормальных специалистов или нет.

Аватар пользователя Летутенник

Уважаемый Автор, а пробовалось ли кидать клич соседям?
Не готов говорить за всех, но, вроде как, и у нас физики были не плохие.

Может быть, стоило бы призвать и наших?

Аватар пользователя Simurg
Simurg(3 года 10 месяцев)

Ну это ж не ко мне вопрос, как сами понимаете. Я тут - просто наблюдатель со стороны.

Но во-первых, чтобы "кидать клич" нужны деньги, избытка которых нет. Во-вторых, вот много чего было в Беларуси, но термоядом и плазмой там не занимались. Плазма в СССР - это Москва (со всем её научным подмосковьем - дубны-троицки), Новосибирск, чуток Харьков, ну и всякие почтовые ящики, ныне саровы-снежински с их  очень особым подходом к предмету. 

В общем-то, ИЯФ нужны деньги. При наличии денег можно хотя бы аспирантов набирать не ограничиваясь Новосибирском, а со всей России (ну и соседние страны включая, тех же беларусов - в конце-то концов, плазмистами не рождаются, а становятся).

Аватар пользователя Летутенник

Увы тогда, если у нас нет.
Честно говоря - не в курсе, к стыду.
.
Интересно, а какой минимальной дополнительной суммы в месяц было бы достаточно, чтобы ускорить исследования?
Мог ли бы в этом деле помочь, гипотетически, некий народный фонд, призванный принимать добровольные пожертвования с граждан.
В принципе, по рублю с человека в месяц - вполне себе сумма на столь, не постесняюсь этого слова, эпохальный проект.

Аватар пользователя brekotin
brekotin(5 лет 7 месяцев)

Сам закончил физ-фак НГУ. Правда отделение информатики. Из знакомых единицы работают в ИЯФе. ПОдработки есть, факт. Квартиры в ипотеку покупают. Там еще давали гранты молодым специалисстам по миллиону. Не знаю, как много. Двоих как минимум знаю. Но не в ИЯФе.

Но не фонтан с деньгами. Хотя я не в теме. Близких знакомых с ИЯФа сейчас нет. То что проблемы с кадрами, могу подтвердить по другим интститутам. Раньше еще многие улетали работать за границу.

Аватар пользователя Летутенник

Это, разумеется, нонсенс, заниматься подработками, трудясь в сверхстратегической области.

Аватар пользователя brekotin
brekotin(5 лет 7 месяцев)

тут не в теме. По-моему именно много научных грантов или задач. врать не буду. Я имел ввиду гранты. Гефоизики делают нефтяникам и дргуим исследования 

В целом, с Вами согласен.

Аватар пользователя Simurg
Simurg(3 года 10 месяцев)

Видите ли, тут засада как раз в том, что люди (в том числе в правительстве - они тоже люди) уже НЕ воспринимают термояд как стратегически важную технологию. Такой вот парадокс, что как раз в тот момент, когда мы подошли к реальной технологии, общественное бессознательное исчерпало терпение. Ну да, есть там учёные что-то делают, кто-то букашек ище, кто-то термояд ковыряет, кто-то ищет связи между суффиксами в отглагольных существительных и падежами в словянских языках. Они все просят денег, первые - 100000, вторые - 10000000000, третьи - 100000. Первым и третьим дать можем, а вторая статья дороговата для нас нынче, давайте дадим не 1000000, как третьим, а целых два миллиона. Ну не миллиард же им запрошенный давать, что за фигня?

Психологически как-то так. Можете даже тут помотреть по реакции людей - мало кто верит, что вот сейчас-то как раз всё и решается по-настоящему то, к чему шли 60 лет.

Ну а физики выживают как могут - подработки, впрочем, и ИЯФ вполне профильные. Вон, тем же ТриАЛьфа инжекторы лепят. А на тот же ИТЭР - гиротроны.

Аватар пользователя Андрей Гаврилов

это не единственная засада.

Я за "пусть цветут сто цветов", конечно, но есть у меня сильное подозрение, что появись у гос-ва желание платить дентьги на УТС, они все пойдут в курчатник.

 

Тот самый, с малоконкурентоспособными (в свете будущих успехов ВИЭ и дешевого газа) и "длиннопутевыми" токамаками, и кадровой дырой, при том - принципиальной, ибо курчатник - в Москве, городе, в котором умный молодой специалист найдет себе куда более выгодное занятие (как говорил АДБ - "их испортил культ "Золотого Тельца"). Зато эта самая географическая близость ко власти дает курчатовцам преимущество в принятии таких стратегических решений (точнее - во влиянии на принятие таких решений).

Но в целом - это, конечно, "драка нищих за черствую корку". Сты-до-ба родному государству.
Есть реальны шанс сделать проект с кучей экономических, стратегических и политических, и PR- выгод. Людям _НУЖЕН_ подобный проект, казалось бы - вот у тебя политическая компания, дай им образ будущего, и покажи заюботу о нем, о будущем...

А вместо этого - либо гроши, либо, уверен, выбор бесконечной, безнадежной клюквы неконкурентоспособного токамакостроительства.
 

Аватар пользователя Simurg
Simurg(3 года 10 месяцев)

Это главная засада.

Ну вот к примеру, к ядерным реакторам относятся как к машинам для выработки энергия/зарабатывания денег. И что? А то, что несколько разных веток технологии развиваются, идёт живая конкуренция, на экспорт толкают, сопутствующие технологии кормят. На НТС баталии идут за миллиарды - но ведь вполне "честные" баталии-то. О технике и о науке, а бабло следует за теми, кто показывает лучшие перспективы.

Будь так же с термоядом, токамачники точно так же соЯли бы у экранов с указками и чётко пытались бы объяснить аудитории, почему токамак в перспективе лучше, и деньги нужно направить именно туда. Это не так и просто даже тогда, когда аудитория, казалось бы, поделена на два лагеря (как с БРЕСТом и натрием).

Не нравится атом? Ну вот можно посмотреть на производство локомотивов, например. Там, типа, тоже заказчик - РЖД, АО с контролем у государства. Но на техсоветах там вполне грамотные вопросы заказчик задаёт, а исполнители - таки пытаются на них своим железом ответить.

ЖД - не то? Ну вот самолёты. МС-21 не просто так появился, он выиграл у SSJ-130 и SSJ-150, а и самого МС-21 было много внутри, пока не пришли к внутреннему консенсусу. 

Люди у руля просто не воспринимают термояд как критичную отрасль промышленности. Это "первородный грех" любого термоядерного проекта в РОссии. Да и не только в России уже. Про немецкий стелларатор мне даже повторяться влом.

Аватар пользователя Андрей Гаврилов

эти "подработки на стороне" у УТС-научных сотрудников - это подработки на стороне Tri Alpha Energy (и эта часть - как раз вовсе не нонсенс, при том, - как минимум с 1956 года, когда Курчатов, поехавший в составе делегации с Н.С. Хрущевым сделал сенсационный доклад в Англии о УТС-исследованиях в СССР, предложив, по сути, объединить усилия всего мира по решению данной задачи)

Кроме того - именно эти деньги и это сотрудничество помогло остаться на плаву ИЯФ-овским УТС-никам, и добиться тех самых успехов.


А то, что тут "нужда зовет" и "денег адекватных не нашлось на это у родного государства" - это не то что новость, это, блин, просто позор тем, кто ответственен за принятие решений, приведших к такой ситуации.

Да, подработки эти "по теме". В основном как раз TAE. И совместная работа, и успехи друг друга сейчас обоюдно выгодны (и будут выгодны и впредь).
_____

А вот у инженерно-технического персонала - на грани нормального з/п, при том таких возможности "поехать с гастролями" у них по сути нет, НЯЗ, с одной стороны, и с другой - нет (или гораздо меньше) той самой нематериальной мотивации, что есть у научного персонала - имя свое не увековечить, etc.


Ускорительщики - это отдельная епархия. В целом, кстати, институт больше "живет на свои" - он уникален в этом смысле в структуре РАН, это институт, с хорошей производственной базой, зарабатывающий кучу денег уникальными сверххайтек работами. Вот ионный источник рекордный сейчас делают (ускорительщики). NBI - это, кстати, одна из статей экспорта в TAE, те самые желтые цилиндры, торчащие в разные стороны - это продукция ИЯФ, и тут ИЯФ просто _однозначно_ - ПЕРВЫЙ В МИРЕ, в смысле - top-1. Ловушечники - работают на TAE, например. Ну и есть прочие направления/ работы, не суть здесь важных, на которых какие-то деньги зарабатываются.


Но вот государству при этом не поддерживать ИЯФовцев на уровне "чтоб ни в чем не нуждались" - просто стыдно, IMHO.

Аватар пользователя Евгений.Нева
Евгений.Нева(4 года 2 месяца)

Пропущенные места разработки УТС: Токамак "Туман" в ФТИ им Иоффе, СПб. Если включить нагрев СВЧ, то и Нижний. 

Спасибо за статью!

Аватар пользователя Andrey.ron
Andrey.ron(5 лет 2 месяца)

Спасибо большое! Очень интересно, познавательно и понятно!

Автору респект за труд! yes

Аватар пользователя nord_1
nord_1(8 лет 5 месяцев)

Спасибо.

Аватар пользователя sorglos
sorglos(6 лет 9 месяцев)

Спасибо!

Аватар пользователя юрчён
юрчён(8 лет 1 месяц)

.... Певое и главное - хотя токамак неспособен жечь что-то кроме тритий+дейтерий, открытые ловушки принципиально могут сжигать чистый дейтерий (дейтерий из литра любой обычной воды ~= по энергии 400л бензина) ......(ц)

Ну всё, всю воду на луц изведут, техно-изверги окоянные !

Аватар пользователя Simurg
Simurg(3 года 10 месяцев)

Увы, но нет: токамаки способны палить только дейтерий, которого в воде 0.1%. 

Вода без дейтерия идёт обратно в природу, и вообще, она полезнее. Дейтерий угнетает жизнь, от него одни мутации и проблемы. :)

Аватар пользователя юрчён
юрчён(8 лет 1 месяц)

Токмо на Плюке так же гутарили ! а оно воно как вышло то ! ох, доиграются эти научные магистры то с планетушкой нашей...

Аватар пользователя Офисный планктон

Вода на Земле никогда не закончится, так как постоянно генерируется внутри планеты и выходит на поверхность через гейзеры и вулканы (в том числе и подводные).

Аватар пользователя Денис79
Денис79(7 лет 5 месяцев)

которого в воде 0.1%. 

опечатка? 0,01% вроде

Аватар пользователя Simurg
Simurg(3 года 10 месяцев)

Да, конечно. ~1/7000

Аватар пользователя hardknap
hardknap(8 лет 2 месяца)

Источник - вода. Какой самый лучший способ обогащения?

Аватар пользователя Simurg
Simurg(3 года 10 месяцев)

Эмм... а для кого, на каком этапе, из какого сырья и в каких количествах?

Если из водорода, то проще всего обычная ректификация: дейтерий сжижается легче, а кипит хуже.

Если из воды, то обычный электролиз + газоводный изотопный обмен, НЯП, удобнее всего (первым при электролизе уходит лёгкий водород, дейтерий остаётся в воде). Для начального этапа можно ещё сероводородно-водный обмен.

Но в этом вопросе я не доктор, наверняка умные люди что-то более умное и хитрое придумали.

Аватар пользователя blkpntr
blkpntr(5 лет 1 неделя)

Можно применить фотохимию. В 40-е была такая идея, но не было рамановского лазера.

Аватар пользователя hardknap
hardknap(8 лет 2 месяца)

Для лёгких элементов годятся химические методы?

Аватар пользователя Simurg
Simurg(3 года 10 месяцев)

Для водорода - годятся (реакции изотопного обмена рулят при первичном обогащении).

Но фотохимия - не про то, это физика. Идея в том, что настроенные на молекулы с дейтерием лазер возбуждает только их. А дальше возбуждённые молекулы с чем-то реагируют и образуют новое химическое соединение, которое уже отфильтровывается химическими методами. Ну или физическими - допустим, конечное соединение в осадок выпадает или уходит в газ (селективный фотолиз).

Аватар пользователя ДоброКот
ДоброКот(6 лет 6 месяцев)

это в природной воде дейтерия мало. а мы её в трансмутатор и нейтрончиками прожарим. вот дейтерия и прибавится сразу. а воды... ну это... кто успел как говорится того и тапки...

Аватар пользователя hardknap
hardknap(8 лет 2 месяца)

Пятая мировая война будет за доступ к Байкалу похоже... Ангара будет пропускаться через обогатительную фабрику.

Аватар пользователя Аспаркам
Аспаркам(4 года 6 месяцев)

всю воду на луц изведут

Кю! 

Аватар пользователя Андрей Гаврилов

только тяжелую, вредную, так что не переживайте. Только здоровья прибавится!

Аватар пользователя Nemoo
Nemoo(6 лет 5 месяцев)

Да супер. Спасибо. А то либераст знакомый несколько лет назад выложил в ленте на фб германский стелларатор, как наивысшее достижение технической мысли в области термояда. Типа - куда уж нам, болезным, за западом угнаться. Хватило бы нашим поддержки в этом нелегком деле...

Аватар пользователя Simurg
Simurg(3 года 10 месяцев)

W-7 - довольно простая и относительно дешёвая установка. Она интересна потому, что она лучшая среди стеллараторов, но стеллараторы - инженерно ещё более странная штука, чем токамак. Не, ну физика-то интересная, но вот как коммерческий источник энергии - ну, нафиг...

У них нет тороидального тока (вдоль бублика), и это чуток упрощает физику плюс позволяет работать непрерывно бесконечно долго, чего токамаки не могут. Но цена за это - вот ЭТА конструкция. И если можно поверить, что всякие бочки-крепления можно печатать на каких-нить 3д-принтерах, то магнитная система, катушки, первая стенка с бланкетом, их обслуживание роботами  - это точно какой-то инженерный ад. Сейчас вот в ИТЭР озаботились решением "простейших" проблем, о которых физики вообще не думали - ну, например, как менять элементы бланкета на стенке изнутри. И то - могучие коллективы голову чешут: радиоактивность жуткая, надежность нужна абсолютная, а ещё нужна скорость работы, точность и т.п. В стеллаторе ВСЁ это придётся умножать на фиг-знает-сколько.

Ну и бета даже в "хай-бета" экспериментах - маленькая, потенциально - чуть больше, чем у токамаков, часто - меньше. И, спрашивается: а в чём прикол? Ну, допустим, кто-то построит стелларатор с достаточными для зажигания параметрами (скорее всего, это возможно), что он будет делать дальше? Строить их промышленно? Добывать так энергию?

Эээ... так, может, лучше ветрячки? Они дешёвенькие, там ни радиоактивности, ни трития...

Кстати, стеллараторы придумали в Штатах. Они же их строили и были лидерами. Свернули вообще всё направление нафиг.

Аватар пользователя faraon
faraon(7 лет 9 месяцев)

...энергетические проблемы Человечества будут решены раз и навсегда...
А вот с этим уважаемый автор сей замечательной статьи погорячился.
Если энергетические проблемы этим способом и будут решены ("раз и навсегда"), то только лишь для ч а с т и этого самого человечества и на о п р е д е л ё н н о й территории, где эта часть человечества проживает.
Так мне видится.
Кстати, тоже самое относится к проблеме долгожительства и бессмертия: лохи, потирая лапки, ждут вечной жизни, глядя на колоссальные успехи медицины в этой области, не подозревая при этом что идёт просто наработка статистики.
Как только проблема реально  будет решена, всё по всему миру будет свёрнуто. 
Думаю, что свёрнута будет вся медицина в принципе.
Жить вечно будут только избранные на огороженной территории, где "энергетические проблемы  решены раз и навсегда".
Я б, лично, именно так и поступил бы... :)

Страницы

Лидеры обсуждений

за 4 часаза суткиза неделю

Лидеры просмотров

за неделюза месяцза год