НА БЛИЖАЙШИХ ПОДСТУПАХ

Несмотря на немалые успехи в борьбе науки за искусственное солнце, физики еще предпочитают говорить, что исследования проблемы пока находятся в стадии разведки. Но если это и разведка, то, безусловно, очень глубокая. Искатели «звездной спички» уже близки к разгадке тайны устойчивости плазмы, к долгожданным вершинам сверхвысоких температур, которые без взрывов воспламенят термоядерный синтез в мирных реакторах электростанций, заводов, кораблей. Залогом грядущих успехов служит хотя бы то, что чем дальше продвигаются исследования, тем больше появляется новых идей, новых направлений экспериментальной работы.

Есть опасение, например, что в обычной магнитной ловушке плазма окажется не слишком устойчивой из-за выпуклостей на ее поверхности. Целые комки плазмы, отделяясь от выпуклостей, могут вываливаться наружу. Чтобы избежать таких неустойчивостей, можно надеяться уложить плазму как бы на магнитные «подушки»— удержать ее системой магнитных полей, которые всюду сделают поверхность плазменного скопления вогнутой.

Стремясь укрепить, утрамбовать и разогреть плазму, физики предложили и другое — строить камеры в форме полого кольца, свернутого на манер восьмерки. Плазма в них укрепляется как бы скрученным в жгут магнитным полем и под напором магнитного же «насоса» может быть сильно раскалена. Такая идея на Второй женевской конференции была обо-снована учеными США. Американский физик Л. Спитцер построил на ее основе экспериментальную камеру под названием «Стеллерейтор».

В докладе Л. А. Арцимовича на той же конференции упоминалась еще одна возможность: создать внутри замкнутой овальной камеры гофрированное магнитное поле — в форме трубки противогаза. Подобное поле может быть возбуждено электрическим током в катушке, навитой по поверхности камеры не сплошным слоем, а отдельными секциями с попеременно противоположным направлением витков. Поток плазмы в этом устройстве как бы все время сжимается, фокусируется. Таким образом, должен предотвращаться «дрейф» плазменных частиц к стенкам камеры.

Все эти системы, однако, еще не вполне удовлетворяют физиков. Заряженные частицы все же могут «удирать» из них к стенкам камеры, как и через пробки обычной магнитной ловушки. Ученые же мечтают создать идеальную ловушку — такую, чтобы из нее не сумела уйти ни одна частица. Собрать плазму в эластичный магнитный мешок и крепко-накрепко завязать его — вот куда направлена мысль исследователей. И путь к такой идеальной ловушке уже нащупан: надежно «заткнуть» отверстия в магнитной ловушке способно, как показали первые опыты, сочетание постоянных магнитных полей с высокочастотными.

Правда, создание полей такого рода требует больших затрат энергии. Но пути к поискам выхода не закрыты. Очень уж заманчиво добиться того, чтобы плазма висела в реакторе, ни на что вещественное не опираясь, ни к чему не прикасаясь — будто легендарный гроб Магомета. Издалека, «по радио», к ней будет подаваться высокочастотное поле, которое, может быть, не только запрет плазму, но и нагреет ее.

В наших мечтах получается нечто схожее с редчайшим явлением природы — шаровой молнией. Удивительные особенности ее поведения, вероятно, знакомы читателю. Об этом рассказывается во многих популярных книгах и статьях. Физическая сущность этого необычного грозового разряда поныне во многом загадочна для науки. Но в какой-то мере ее, быть может, законно уподобить плазменному разряду в «закупоренной» магнитной ловушке. Недаром, по мнению ряда ученых, в шаровой молнии главную роль играют именно высокочастотные электромагнитные поля.

От грозового облака вниз низвергаются мощные радиоволны. Некоторая доля их отражается от земной поверхности. Отраженные радиоволны складываются с падающими, образуя в определенных местах «пучности» — как бы сгустки электромагнитного поля.