Детская энциклопедия
Том 1. Земля. Том 4. Растения и животные. Том 7. Человек. Том 10. Зарубежные страны.
Том 2. Мир небесных тел. Числа и фигуры. Том 5. Техника и производство. Том 8. Из истории человеческого общества. Том 11. Язык. Художественная литература.
Том 3. Вещество и энергия. Том 6. Сельское хозяйство. Том 9. Наша советская Родина. Том 12. Искусство.

вливается в величайшее тепловое богатство Солнца.

Одним из фундаментов физики стал сейчас эйнштейновский принцип эквивалентности массы и энергии: масса любого тела, дважды помноженная на скорость света, соответствует энергии этого тела: Е=mс2, где Е — энергия, m — масса, с — скорость света. Поэтому изме­нение массы тела или системы тел должно сопровождаться либо выделением, либо по­глощением энергии. Зная это, нетрудно под­считать, сколько энергии дает синтез дейтрона из протонов.

Масса протона равна 1,007825, значит, два протона имеют массу 2,01565, но масса дей­трона равна 2,01410, т. е. меньше массы двух протонов на 0,00155 (физики эту разность на­зывают дефектом массы). По принципу эквива­лентности она соответствует энергии в 0,46 млн. электрон-вольт (электрон-вольт — энергия, ко­торую приобретает электрон, когда он преодо­левает разность потенциалов в один вольт). Вот это количество энергии и выделяется при об­разовании дейтрона.

Слияние протонов — только начало цепочки ядерных реакций, происходящих в Солнце.

Каждый возникший дейтрон очень скоро (в среднем через 5,7 сек) присоединяет к себе еще один протон, превращаясь в ядро легкого гелия и выделяя энергию 5,5 Мэв. Затем, в сред­нем через миллион лет, ядра легкого гелия сливаются попарно — тут образуется конечный продукт, ядро обычного гелия. При этом выбра­сываются два протона, а энергия выделяется очень значительная — 12,89 Мэв.

Так, через несколько ядерных превращений водородные ядра преобразуются в ядра гелия — газа, который ученые сначала обнаружили на Солнце и только потом на Земле. В этой

статье указан только главный цикл ядерных превращений; есть и другой, в котором участву­ют ядра углерода, кислорода, азота (см. послед­нюю главу статьи «Великий закон»). И энергия, освобождающаяся во всех этих превращениях, титанически огромна. Ежесекундно миллионы тонн вещества превращает Солнце в лучистые по­токи. Но водород настолько концентрированное ядерное горючее, что за миллион лет Солнце теряет всего лишь миллионную долю своей мас­сы!

Подобные ядерные процессы могут происхо­дить лишь при очень высокой температуре, и названы они термоядерными. Чем выше температура, тем сложнее и тяжелее синтези­рующиеся ядра, тем больше выделяется энергии. И именно благодаря термоядерным реакциям так сильно нагрето звездное вещество, пылаю­щее в вечном, неутихающем пожаре.

Поняв жизнь Солнца, разгадав энергетиче­ские источники звезд, ученые наметили се­бе цель: зажечь такой же могучий звездный огонь и на Земле! Воссоздать в земной промыш­ленной установке управляемый, послушный че­ловеческой воле термоядерный процесс. Добить­ся этого — значит получить практически неиссякаемый источник энер­гии. Ведь водородом наша пла­нета очень богата (этот эле­мент входит в состав воды). Даже если научиться сжигать в термоядерных реакторах ме­нее распространенный в при­роде тяжелый водород (на Солн­це тяжелый водород воспламе­няется особенно легко), то и тогда каждая кружка обыч­ной воды станет равноценна бочке бензина! Наконец, есть еще одно замечательное тер­моядерное горючее — так на­зываемый сверхтяжелый водо­род. В природе его, правда, почти нет, но его можно получать методами современной «ал­химии» — в ядерных реакторах из легкого изотопа лития (Li6), которого немало в зем­ной коре. Смесь тяжелого водорода и сверх­тяжелого будет, видимо, наиболее подходящим горючим в термоядерной энергетике будущего. Как же решается эта великая проблема? Сейчас главная задача ученых — устроить «звезд­ную спичку», нагреть вещество до таких сверх­высоких температур, при которых начнет­ся энергетически выгодная термоядерная реакция.

122