Важное условие эффективного функционирования токамака — сохранение чистоты плазмы. Ученые из США обнаружили, что добавление в плазму порошка бора улучшает эффективность реакции и делает процесс выработки энергии менее ядовитым и взрывоопасным.

Во время реакции термоядерного синтеза из более легких атомных ядер в виде плазмы возникают более тяжелые и выделяется огромное количество полезной энергии. Если ученым удастся добиться управляемого термоядерного синтеза, в нашем распоряжении окажется практически неиссякаемый источник энергии.

Основной целью эксперимента физиков Принстонского университета был поиск возможности отказа от газообразного бора. Этот элемент выполняет важную задачу — мешает вольфраму попадать из стенок токамака в плазму, охлаждая частицы и снижая эффективность реакции. Обычно для процесса «борирования» используют диборан, соединение бора и водорода в газообразной форме, пишет EurekAlert.

«Газ диборан взрывоопасен, поэтому всем приходится покидать помещение с токамаком во время этого процесса, — пояснил Роберт Лунсфорд, руководитель исследования. — С другой стороны, намного проще было бы бросить немного порошка бора в плазму. В отличие от диборана, порошкообразный бор инертный, то есть не взрывоопасный и не токсичный. Новый метод менее инвазивный и намного менее опасный».

Добавление порошка позволяет ученым без труда получить плазму низкой плотности, нестабильность которой можно легко подавить магнитными импульсами. Это относительно простой способ улучшить термоядерную реакцию.

Еще одно преимущество порошкообразного бора в том, что его можно добавлять в плазму, не останавливая токамак. Это важно, поскольку постоянный источник электричества требует непрерывной работы реактора.