Термоядерные реакции
Термоядерными называют реакции синтеза некоторых ядер из более легких, поскольку для слияния ядер исходные вещества нужно нагреть настолько, чтобы кинетическая энергия ядер превышала энергию отталкивания их протонов. Так, для слияния ядер дейтерия и трития нужна температура около
К. Пока что такими реакциями управлять не удается. Они осуществлены только в водородной бомбе, где исходным веществом является дейтерид лития
Li
D, схемы реакций:
;
.
Именно за счет реакций синтеза выделяется энергия Солнцем и другими звездами.
В лабораторных условиях проводятся эксперименты по нагреву смеси легких изотопов мощными лазерными лучами. Другое направление - нагрев ионизированной газовой смеси изотопов Водорода электрическим током, окруженным сильным магнитным полем.
Наиболее известные установки второго типа, которые получили название ТОКАМАК (тороидальная камера с магнитными катушками), были созданы в Советском Союзе. На базе крупнейшего из токамаков начато строительство международного промышленного термоядерного реактора во Франции (г. Кадараш). Среди стран-участниц проекта - Россия, США, Япония, Южная Корея и Китай. Ориентировочный срок изготовления реактора - 2015 год. Реактор рассчитывают на выработку 7 млрд киловатт-часов электроэнергии при затратах 100 г дейтерия и 3 т лития за год.