V.G.Fesenkov atyndaǵy Astrofızıka ınstıtýtynyń ıadrolyq astrofızıka zerthanasy jahandyq termoıadro úderisin zertteýdi qolǵa aldy.
Jobanyń ǵylymı jetekshisi – zerthana meńgerýshisi, fızıka-matematıka ǵylymdarynyń doktory, professor Sergeı Dýbovıchenko. Ol modıfıkasııalanǵan áleýetti klasterlik model sheńberinde aspan deneleriniń, juldyzdardyń termoıadrolyq úderisinde reaksııalardyń jyldamdyǵyn esepteýdiń biryńǵaı ádisterin ázirleýdi jáne eksperıment nátıjesin salystyrmaly taldaý arqyly keıbir termoıadrolyq reaksııalardyń jyldamdyǵyn zertteýdi maqsat etip otyr.
Juldyzdardyń qýat kózi týraly másele XIX ǵasyrdyń 40 jyldary energııany saqtaý zańy tujyrymdalǵannan keıin paıda boldy. Sýtektiń gelııge aınalýy kezinde energııa bólinedi degen gıpotezany 1920 jyly Artýr Eddıngton alǵa tartty, sodan keıin osy úderiske tán reaksııalar tizbegi tabyldy. 1941 jyly Martın Shvarsshıld termoıadrolyq energııa kózi bar kún modelin eseptep shyǵardy jáne kúnniń keıbir baıqalatyn qasıetterin teorııalyq turǵydan boljaı aldy, osylaısha, juldyzdardyń ishki bóligindegi sıntez teorııasy rastaldy. Keıinirek juldyzdardyń ishinde paıda bolatyn basqa reaksııalar anyqtala bastady.
Juldyzdardy jap-jaryq etip turatyn energııa kózi bar. Juldyzdardyń ishki temperatýrasy óte joǵary bolǵandyqtan onda ıadrolyq reaksııalar júredi. Iаdrolyq reaksııalar kezinde nýkleosıntez túzilip, qýat alynady. Energııanyń kóp bóligi jylýǵa aınalady, ol birtindep juldyzdyń betine fotondarmen qaıta shyǵarylady. Energııanyń az bóligi neıtrıno túrinde shyǵarylady, olar jolynda esh nársemen árekettespeı ótip ketedi. Reaksııanyń jyldamdyǵy juldyzdyń ishki temperatýrasy men tyǵyzdyǵyna baılanysty. Otandyq ǵalym osy reaksııanyń jyldamdyǵyn esepteý boıynsha tıimdi ádis-tásildi zertteýdi bastaǵan.
Iаdrolyq sıntez reaksııasy soqtyǵysatyn ıadrolar ıadrolyq tartylys aımaǵynda bolǵan kezde bastalady. Iаdrolyq reaksııalar nátıjesinde ártúrli hımııalyq elementterdiń ıadrolary túziledi. Tómen massaly juldyzdar sýtekten gelııdi sıntezdeýge qabiletti bolady. Iаdrolyq reaksııalar nátıjesinde juldyzdardyń hımııalyq quramynyń birtindep ózgerýi olardyń evolıýsııasy bolyp esepteledi. Atom ıadrolaryndaǵy nýklondar ıadrolyq ózara árekettesý kúshterimen baılanysady, biraq bul kúshter tek qysqa qashyqtyqta áreket etedi – ıadro mólsheriniń reti, al úlken qashyqtyqta kýlondyq ıterý basym bolady. Bul degenimiz, termoıadrolyq reaksııa paıda bolýy úshin ıadrolar kýlondyq tosqaýyldan ótýi kerek.
О́zin-ózi qamtamasyz etetin termoıadrolyq reaksııalar – ıadrolyq energııanyń tıimdi kózi. Alaıda olardy jerde júzege asyrý qıyn, óıtkeni bul úshin úlken temperatýrada ıadrolardyń joǵary konsentrasııasyn saqtaý qajet. О́zin-ózi qamtamasyz etetin termoıadrolyq reaksııalardyń júrýine qajetti jaǵdaı energııanyń negizgi kózi sanalatyn juldyzdarda bolady. Jer betinde sýtegi bombasyn jarý arqyly óte qysqa ýaqytta (10-7-10-6 sekýnd) orasan zor energııa bólinetin ózin-ózi qamtamasyz etetin termoıadrolyq reaksııalar júrgizilgen. Mundaı jarylystarda energııanyń bólinýin qamtamasyz etetin negizgi termoıadrolyq reaksııalardyń biri – neıtron shyǵaratyn gelıı ıadrosyna eki aýyr sýtegi ızotoptarynyń (deıterıı men trıtıı) birigý reaksııasy bolady. Bul reaksııa alǵash ret 1950 jyly Qazaqstanda Semeı polıgonynda júzege asyrylǵan. Termoıadrolyq jarylysta atom bombasynyń zarıady men sýtek ızotoptarynyń birigýinen qýat alynady. Termoıadrolyq sıntez kezinde bólinetin energııa mólsheri ıadrolyq bóliný reaksııalaryna qaraǵanda tórt ese kóp. Teorııalyq turǵydan alǵanda, reagentterdiń birneshe gramyn qoldana otyryp, bir teradjoýl energııa alýǵa bolady, bul damyǵan eldegi bir adamǵa alpys jyl ishinde qajet energııaǵa teń.
Ǵalymdar termoıadrolyq sıntez mıllıondaǵan jyldar boıy adamzattyń energetıkalyq qajettilikterin tolyq qanaǵattandyra alady deıdi. О́ıtkeni termoıadrolyq otyndy uzaq saqtalatyn joǵary belsendi ıadrolyq qaldyqtardy, kómirqyshqyl gazy jáne basqa da parnıktik gazdardy atmosferaǵa shyǵarmaıdy. Atom elektr stansalary men termoıadrolyq elektr stansalary ekologııaǵa áldeqaıda zııansyz. Statıstıkaǵa sáıkes, 1 kg kómirdi jaqqan kezde 7 kVt/saǵ energııa óndirilse, 1 kg gaz 14 kVt/saǵ energııa bóledi. 1 kg ýrannan 620 000 kVt/saǵ energııa óndiriledi. Energııa tıimdiligi turǵysynan ýran kómirge qaraǵanda 90 000 ese jáne gazǵa qaraǵanda 45 000 ese tıimdi.
Álemde termoıadrolyq reaksııalardy zertteýdiń ártúrli ádister men modelderge negizdelgen túrleri bar. Degenmen olardyń kóbi rezonanstyq top ádisi sııaqty óte kúrdeli esepteý shemalaryna negizdelgen. Al qarapaıym potensıaldy eki klasterlik modelderdiń múmkindikteri áli tolyq zerttelmegen. Otandyq ǵalym Sergeı Dýbovıchenko osy máseleni nazarǵa alǵan. Ǵalymnyń aıtýynsha, qolda bar eksperımenttik faktilerdi túsindirý úshin mindetti túrde rezonanstyq top ádisi sheńberindegi salystyrmaly kúrdeli esepteýler qajet bola bermeıdi. Kóptegen tapsyrmany qarastyrý úshin orbıtalyq kúılerdiń Iýng shemalaryna sáıkes jiktelýin eskeretin salystyrmaly túrdegi qarapaıym ádisti qoldaný jetkilikti. Bul tásil kóptegen jaǵdaıda eksperımenttik derekterdi sıpattaý kezinde jetkilikti nátıjelerge qol jetkizýge múmkindik beredi eken.