Ядерный синтез

Энергия грозы была первоначально теплом Солнца. Солнце для Земли является главным источником энергии, и без него жизнь была бы невозможной. Как же возникает энергия Солнца? Об этом было известно мало, пока Альберт Эйнштейн (1879-1955) не постулировал теорию, согласно которой материя (масса) может быть обращена в энергию. Температура Солнца достигает многих миллионов градусов, и атомы водорода в нем движутся с громадными скоростями. Они движутся столь быстро, что могут преодолеть большие силы отталкивания между ними и слиться друг с другом, образовав новые элементы, например гелий. Масса этого нового элемента меньше суммы масс отдельных частиц, в результате синтеза которых он образуется. Что же происходит с утраченной массой? Она обращается в энергию (тепло). Высвобождение энергии от слияния атомов известно как ядерный синтез.

Очевидно, что изменение массы тела при формировании одного нового атома весьма мало, но поскольку происходят преобразования чрезвычайно большого числа атомов, то высвобождается и большое количество энергии. Представьте, что было бы возможным полностью превратить в энергию 1 г вещества. Сколько энергии высвободится при этом?

. Это показывает, что если удастся осуществить слияние атомов водорода, то будет доступно для использования громадное количество энергии. В настоящее время необходимая технология для управляемого производства этого вида энергии пока еще не создана. Интересно, однако, сравнить приведенное выше соотношение со значениями энергии, получаемой от сжигания обычных веществ:

1 г древесины освобождает примерно 16 000 Дж энергии

1 г угля освобождает примерно 32 000 Дж энергии

1 г бензина освобождает примерно 45 000 Дж энергии. Таким образом, преобразование 1 г материи в энергию позволяет использовать в 300 млн. раз больше энергии, чем сжигание угля массой 1 г. Для бензина вы можете сами найти соответствующий коэффициент. Глубокий смысл этих сравнений для мировых энергетических проблем очевиден.