Плазма, наука, энергия

Исследователи из Университета Миссури разработали методику создания и запуска плазменных колец в воздух. В зависимости от точки зрения, которую вы предпочтёте, это можно считать как значительным прорывом в генерации и сохранении энергии, а можно – что более реалистично – именно тем шагом, которого не хватало военной индустрии для создания плазменных винтовок и плазменных щитов.

Как известно, плазма является одним из агрегатных состояний вещества, в котором оно не имеет формы или объёма, но является электропроводящим и способно создавать магнитное поле. Некоторые широко распространённые примеры плазмы – это молнии, неоновое и флуоресцентное свечение, Солнце, и – как ни странно – плазменные телевизоры.

Чтобы создать плазму, вам фактически надо вырвать электроны из их родительских атомных ядер, оставив множество позитивно заряженных ядер и море свободно текущих электронов. Именно эти электроны позволяют плазме быть электропроводящей, создавать магнитное поле, и определяют её чувствительность к внешним магнитным полям. Чтобы вырвать электроны, вам, как правило, нужно либо очень высокое напряжение (как например в неоновых лампах) или много тепла (как в случае звёзд). В случае плазменных телевизоров и флуоресцентных ламп, эти возбуждённые электроны сталкиваются с атомами ртути, создавая ультрафиолетовый свет, который в свою очередь взаимодействует с фосфором, который люминисцирует и создаёт свет.

На сегодняшний день достаточно просто получить плазму в вакууме и контролировать её с помощью массивных электромагнитов. Большинство методов контроля ядерной реакции, которая включает в себя создание высокоэнергетической дейтериево-тритиевой плазмы, требуют невероятно мощных электромагнитов. Однако учёные из Университета Миссури сумели разработать метод создания плазмы, которая порождает своё собственное магнитное поле, выступающее в роли ловушки для плазмы во время её движения в воздухе.

Детали технологии неизвестны, за исключением того, что она включает в себя взрыв проводника сверхвысоким напряжением для создания плазмы – этот же метод используется для детонации ядерных бомб. Кольцо плазмы, которое вы можете видеть в приведённом выше видео, просуществовало несколько миллисекунд и преодолело расстояние примерно в 60 сантиметров. По словам ведущего исследователя проекта Рэнди Карри, система может быть масштабирована, чтобы получать больше энергии, и создавать более мощную плазму, которая сможет проходить большее расстояние.

Какое истинное значение для научного сообщества будет иметь это открытие, пока не совсем понятно. Университет Миссури заявляет, что эта техника может «произвести революцию в генерации и сохранении энергии», но не говорит как именно. Гораздо более вероятен вариант превращения этой технологии в оружие – просто представьте себе плазменную винтовку, способную прорезать себе путь практически через любую цель, или плазменный щит, который мгновенно испаряет летящие пули и ракеты. В пользу этой теории говорит также и главный источник финансирования проекта – Исследовательское подразделение Военно-морского флота.

(2355)