Tajemství Z stroje Sandia
Z stroj Sandia (Nové Mexiko)
Fúze bez znečištění a radioaktivity:
už v dosahu!
| Jak mi ukazuje čtenář, zaměřený především na fúzní reakci dvou izotopů těžkého vodíku – deuteria a tritia – málo lidí ví, že při vyšších teplotách probíhají jiné fúzní reakce (lithium-vodík při 500 milionech stupňů a bor-vodík při miliardě stupňů), které produkují pouze helium a žádnou radioaktivitu ani odpad! S pomocí Z stroje (dva miliardy stupňů) byly tyto teploty právě výrazně překonány |
|---|
| Jak mi ukazuje čtenář, zaměřený především na fúzní reakci dvou izotopů těžkého vodíku – deuteria a tritia – málo lidí ví, že při vyšších teplotách probíhají jiné fúzní reakce (lithium-vodík při 500 milionech stupňů a bor-vodík při miliardě stupňů), které produkují pouze helium a žádnou radioaktivitu ani odpad! S pomocí Z stroje (dva miliardy stupňů) byly tyto teploty právě výrazně překonány |
|---|
Upozornění čtenáře, dobrý článek, nedávný, na Wikipedii
http://fr.wikipedia.org/wiki/Z_machin
- května 2006

****30
května: absence de réaction dans le secteur civil
Je třeba znovu zvážit celou věc. Ve Francii byly odborné reakce prakticky neznámé, pokud neuvažujeme několik řádků v Science et Vie a Science et Avenir. Výchozí bod byl dán na webu http://www.futura-sciences.com. V hlavní tiskové zpravodajské síti panoval úplný ticho. Nic v "Le Monde des Sciences".
Začněme od počátku. V Googlu proveďte:
deeney z machine
Chris Deney je vedoucí experimentu uskutečněného ve Sandii (Nový Mexiko), který navazuje na práce Gerolda Yonas, které začaly před třiceti lety (fúze pomocí elektronových svazků, viz Pour la science, lednové číslo 1979). Pomocí tohoto vyhledávání najdete různé informace, ale nejspolehlivější je okamžitě přejít k původnímu zdroji informací poskytnutým komunikačním oddělením laboratoří Sandia. Najdete odkaz vedoucí k této informaci vydávané komunikačním oddělením Sandie na následující adrese:
http://www.sandia.gov/news-center/news-releases/index.html
To nás přivádí k tomuto:





Časy představují časy přechodu v jednotlivých prvcích, které jsou samy o sobě složeny z podprvků, jejichž charakteristiky (čas přechodu, impedance) jsou uvedeny v malých tabulkách vedle. Výbojky jsou buď spouštěny laserem (výbojka ls na schématu), nebo se spouští samočinně ve vodě (výbojky s vodou ws na schématu). Tabulka rozprostírající se po celé délce schématu (od generátorů Marx až k zátěži) pod prvky linek uvádí jejich kapacity a ekvivalentní indukčnosti.
Liny s magnetickým izolací Z
Generátory Marx ukládají
11,4 megajouly
elektrické energie a dodávají
4,5 megajouly
na výstupu souboru vodních linek, které komprimují impuls (čas vybíjení kondenzátoru) na impuls trvající
105 nanosekund.
Výstup stupně tvořeného kaskádovými vodními linkami oddělenými výbojkami napájí linky s magnetickým izolací přes přechod voda/vakuum. Tento přechod o průměru se rozšiřuje na čtyři kužely (pozorujte přechod mezi oddělenými linkami a geometrií s osovou symetrií) uspořádané do hromady, linky s magnetickým izolací.
Běžný konvolutor Z
Tyto vybavené linky definují čtyři úrovně, označené A, B, C, D. Konvolutor, znázorněný na obrázku výše, umožňuje následně sečíst proudy z různých úrovní s cílem minimalizovat ztráty.
Zátěž lze takto napájet pulzem 10 až 20 megaampérů pro typickou zátěž z-pinch (tj. délka 2 cm, počáteční poloměr 2 cm s hmotností 4 mg) trvajícím 105 nanosekund. Dodávaná elektrická výkon je přibližně 40 terawattů pro takovou zátěž.
Časy představují časy přechodu v jednotlivých prvcích, které jsou samy o sobě složeny z podprvků, jejichž charakteristiky (čas přechodu, impedance) jsou uvedeny v malých tabulkách vedle. Výbojky jsou buď spouštěny laserem (výbojka ls na schématu), nebo se spouští samočinně ve vodě (výbojky s vodou ws na schématu). Tabulka rozprostírající se po celé délce schématu (od generátorů Marx až k zátěži) pod prvky linek uvádí jejich kapacity a ekvivalentní indukčnosti.
Liny s magnetickým izolací Z
Generátory Marx ukládají
11,4 megajouly
elektrické energie a dodávají
4,5 megajouly
na výstupu souboru vodních linek, které komprimují impuls (čas vybíjení kondenzátoru) na impuls trvající
105 nanosekund.
Výstup stupně tvořeného kaskádovými vodními linkami oddělenými výbojkami napájí linky s magnetickým izolací přes přechod voda/vakuum. Tento přechod o průměru se rozšiřuje na čtyři kužely (pozorujte přechod mezi oddělenými linkami a geometrií s osovou symetrií) uspořádané do hromady, linky s magnetickým izolací.
Běžný konvolutor Z
Tyto vybavené linky definují čtyři úrovně, označené A, B, C, D. Konvolutor, znázorněný na obrázku výše, umožňuje následně sečíst proudy z různých úrovní s cílem minimalizovat ztráty.
Zátěž lze takto napájet pulzem 10 až 20 megaampérů pro typickou zátěž z-pinch (tj. délka 2 cm, počáteční poloměr 2 cm s hmotností 4 mg) trvajícím 105 nanosekund. Dodávaná elektrická výkon je přibližně 40 terawattů pro takovou zátěž.
Pro diagnostiku se využívá rychlá fotoionizace buněk s neonem:

Ano, správně jste přečetli. Miliarda znamená miliardu. Udělejte si vlastní vyšetření. Najdete řadu sdělení vycházejících z oddělení Sandia. Doteď nebylo o čem se bavit. Teploty stoupaly pomalu. V článku:
http://www.sandia.gov/LabNews/LN06-04-99/zmachine_story.html
z 4. června 1999 se čte:
Výzkumníci z Sandie Chris Deeney (1644), Christine Coverdale (15344) a Victor Harper-Slaboszewicz (15344) posunuli Z stroj na nové limity, když použili světově nejvýkonnější zdroj rentgenového záření k testování účinků záření na materiály v experimentech navržených tak, aby simulovaly reakci, která by se mohla odehrát blízko jaderné exploze.
Výzkumníci z Sandie Chris Deeney (1644), Christine Coverdale (15344) a Victor Harper-Slaboszewicz (15344) posunuli Z stroj na nové limity, když použili světově nejvýkonnější zdroj rentgenového záření k testování účinků záření na materiály v experimentech navržených tak, aby simulovaly reakci, která by se mohla odehrát blízko jaderné exploze.
Jednoduše řečeno, experiment v Sandii je určený k simulaci („mimikry“) výbuchu rentgenového záření z jaderné explóze. V tomto okamžiku je to pouze „zdroj rentgenového záření“.
Během svých experimentů generoval Z stroj více než 100 kJ rentgenového záření (kJ znamená kilojouly, měřítko vyzářené energie) při 4,8 keV (keV pro kiloelektronvolt, jednotka používaná k měření barevného spektra rentgenového záření). Tato množství vyzářené energie přidávají významnou schopnost provádět experimenty s účinky zbraní; jiné zdroje při této energii rentgenového záření vyprodukovaly pouze 10 kJ.
„Těšíme se, že jsme dosáhli tohoto milníku,“ říká Chris. „Ztráta podzemních testů omezila možnosti testování, ale toto je nejblíže „skutečnému věci“, jaké jsme kdy dosáhli s Z-pinchem.“
Chris, Christine a Victor pracují spolu s Markem Hedemannem, Bill Barrett a Brett Bedeaux (všichni z 15344), a používají Z stroj a jiné zdroje k určení, jak materiály – v tomto případě kandidátní materiály pro neutronový generátor – reagují na vysoké úrovně záření. Když se jaderná zbraň exploduje, vytváří vysoké úrovně záření, které může způsobit selhání jak blízkých, tak vzdálených systémů. Aby bylo selhání zabráněno, komponenty a subsystémy zbraně navržené a vyrobené Sandií musí být certifikovány na úrovních záření určených potřebami mise. Testování materiálů při vysokých dávkách a rychlostech záření, spolu s pokročilými počítačovými výpočty, je klíčovým krokem při výběru materiálů pro komponenty zbraně.
Informace shromážděné z experimentů na Z stroji budou použity k ověření počítačového modelování. Chris říká, že počítačové modely se stále více využívají pro certifikaci komponent přes program Accelerated Strategic Computing Initiative (ASCI), protože vhodné testovací prostředí nejsou vždy k dispozici.
„Pokud jsou naše zjištění blízká počítačovému modelování stejného jevu, znamená to, že model je na správné cestě, což nám dává větší důvěru v to, co model říká o režimech, které nemůžeme testovat,“ říká Chris.
Od roku 1992, kdy byly ve Spojených státech zastaveny plně rozsáhlé jaderné testy, vědci vyvíjejí nové způsoby ověření spolehlivosti zbraní bez skutečného výbuchu. Pracují na nadzemních simulátorech jako je Saturn a Z v Sandii, kde vědci vyvinuli zdroje rentgenového záření, které lze použít k testování materiálů a částí. Výkonný Z stroj umožnil testy ve fyzikálním režimu, který byl dříve nemožný.
Tyto nedávné experimenty byly spoluprací nejen v rámci Sandie, ale i celé komunity jaderných zbraní, říká Chris. Experimenty s vývojem zdroje rentgenového záření na Z byly podpořeny Ralph Schneiderem z Defense Threat Reduction Agency (DTRA), aby se zvýšila jedinečná testovací kapacita v rámci komunity jaderných zbraní, zejména pro oblasti zájmu ministerstva obrany. Victor Harper-Slaboszewicz a Bill Barrett využili tohoto vývoje zdroje k shromažďování dat pro programy vývoje a certifikace komponent Sandie.
Z stroj je pulzní akcelerátor s kondenzátory, které jsou jako velké baterie nabíjeny elektrickým proudem déle než minutu. Elektrická energie je uvolněna za 100 miliardtin sekundy, což vytváří pulz o výkonu 50 trilionů wattů a proudě 18 milionů ampérů. Tento pulz se koncentruje na řadu drátů, nazývaných zátěž, které vytvářejí plazma. Tohle plazma se stahuje k ose, což je známé jako „Z-pinch“ a vysílá rentgenové záření.
Christine říká, že dalším milníkem dosaženým při posledním testování na Z stroji bylo použití „vnořené“ techniky drátů pro zátěž.
Tato technika byla teoreticky vyvinuta Melissou Douglas (1644) a dalšími v americkém námořním výzkumném ústavu a ve Francii.
V předchozích experimentech s použitím titanových drátů vždy testovali pouze jednu řadu titanových drátů s maximálně 160 dráty. Tentokrát jsme umístili druhou řadu 48 až 70 titanových drátů dovnitř první řady 96 až 140 drátů, což poskytuje větší stabilitu při implozi na osu. Tato dodatečná stabilita zlepšuje kvalitu Z-pinchu a zvyšuje užitečnost vysílaného záření.
Vnořené řady drátů byly dříve úspěšně použity na Z, ale jen s dráty z wolframu. Tyto experimenty vyprodukovaly stovky terawattů rentgenového záření pro podporu programu inerciálního fúzního omezení. Chris a Christine použili titan, protože tento materiál poskytuje výkonnější a energetičtější zdroj rentgenového záření.
V rámci těchto testů byly kandidátní materiály pro neutronové generátory umístěny ve různých vzdálenostech od zdroje, obvykle půl až čtyři stopy. Pomocí diagnostiky určili, kolik napětí bylo vyvoláno v každé vzdálenosti, a po prozkoumání materiálů po výbuchu rentgenového záření mohli vědci vidět účinky záření.
„Hledáme konkrétně poškození materiálů, zjišťujeme, zda záření způsobuje poškození a jakého druhu je to poškození. Například chceme vědět, zda se materiál odlupuje, praská nebo se rozpadá na kousky,“ říká Christine. „Testy na Z stroji nám poskytují cenný nástroj pro zjištění, jaké materiály vydrží vysoké expozice záření.“
Výzkumníci z Sandie Chris Deeney, Christine Coverdale a Victor Harper-Slaboszewicz posunuli Z stroj na nové limity v posledních měsících, když použili výkonný zdroj rentgenového záření určený k testování odolnosti materiálů vystavených silnému záření pocházejícímu z jaderných explozí.
Během těchto experimentů vyprodukovala Z stroj 100 kilojoulů energie při 4,8 keV (kiloelektronvolt).
Komentátor dále zdůrazňuje aspekt „jednoduchého zdroje rentgenového záření“.
Tato množství energie jsou významné. Skutečně tento zdroj vyprodukoval 100 kilojoulů, zatímco dříve bylo dosaženo pouze 10 kilojoulů.
Deeney říká, že je „velmi nadšený“, protože „tyto experimenty začínají přibližovat tok, který vzniká při podzemních jaderných testech“. Text vysvětluje, proč je důležité testovat odolnost materiálů vystavených těmto silným tokům rentgenového záření. Poté se všichni těší, že experimenty potvrzují počítačové simulace a že „cesta je správná“. Je uvedeno, že tento program začal v roce 1992. Níže najdete výňatek z článku z Pour la science z roku 1999, fotografii prvního systému vytvořeného ve Spojených státech, v vojenském laboratoři Harry Diamond poblíž Washingtonu, určeného k testování odolnosti hlavic proti záření vyvolanému explozemi protiraketových hlavic.
Text uvádí, že Z stroj je založen na systému kondenzátorů, které se nabíjejí během minuty. Energie je pak uvolněna za 100 nanosekund (desetina mikrosekundy) s výkonem 50 terawattů a proudem 18 milionů ampérů. Puls je odeslán na systém drátů, tvořící zátěž, která se přemění na plazma, které se stahuje podél osy, což vytváří tzv. „Z-pinch“.
Podívejte se na text v červeném:
Tato technika byla teoreticky vyvinuta Melissou Douglas a jejími spolupracovníky ve vojenském výzkumném ústavu USA
a ... ve Francii ( * ).
Na začátku se používalo uspořádání 160 titanových drátů. Poté přešli na druhý systém s dvěma zařízeními drátů, soustřednými, což poskytuje lepší stabilitu při implozi podél osy systému (
viz dále
Tento nový systém (nested array) s dvěma sadami drátů uspořádaných podél válcové plochy, uspořádaných soustředně, zajišťuje vyšší účinnost této „Z-pinch machine“ (kde je plazma koncentrováno podél osy OZ systému).
Tento montáž s více sadami drátů byl dříve použit s dráty z wolframu
( s vysokým bodem tání ).
Tyto experimenty vyprodukovaly stovky terawattů (
předpokládám, že jde o vrcholný výkon
). Tyto experimenty jsou součástí programu inerciálního fúzního omezení (
uvádí se program Yonas zasedající v sedmdesátých letech
). Chris a Christine použili titan, protože tento materiál může fungovat jako výkonný zdroj rentgenového záření.
Jako součást těchto testů byly kandidátní materiály pro neutronové generátory umístěny ve různých vzdálenostech od zdroje, obvykle půl až čtyři stopy. Vědci pak hledali destruktivní účinky vyslaného rentgenového záření na tyto zařízení.
Znovu tedy vidíme cíl experimentu, který byl vytvořen jako zdroj rentgenového záření pro testování odolnosti jaderných hlavic proti systémům protiraketové obrany.
Zvláštně se zaměřujeme na poškození způsobené těmito zařízeními a typy poškození. Například chceme vědět, zda se materiál odlupuje, praská nebo se rozpadá na kousky.
A Christine dodává:
Tyto testy pomocí Z stroje představují velmi užitečný nástroj pro zjištění, jak materiály mohou vydržet vysoké expozice záření.
( * ) Ve Francii byly prováděny studie v DAM (Oddělení vojenských aplikací), ale dostaly málo podpory, protože tato oblast stála v duchu dvou „katedrál pro inženýry“, jako je projekt Mégajoule a projekt ITER.

| Předchůdce: systém „Aurora“ zachycený v roce 1976 ve vojenské laboratoři Harry Diamond poblíž Washingtonu. Tento zdroj, který dosáhl v té době 20 terawattů, pracoval při deseti milionech voltů a vytvářel impulsy trvající 100 nanosekund. Bylo však uvedeno, že „Aurora není použitelná pro fúzi“. |
|---|
Teď se vraťte na vrchol stránky a přečtěte si novinku z laboratoří Sandia ze dne 8. března 2006. Přeložme:
http://www.jp-petit.com/science/ couronne_solaire/couronne_solaire.htm** ** ****
NÁRODNÍ LABORATOŘE SANDIA.
Pro okamžité zveřejnění.
Z stroj Sandia překonal dvě miliardy kelvinů
Albuquerque, Nový Mexiko. Z stroj laboratoře Sandia vyprodukoval plazmy s teplotou přesahující dvě miliardy kelvinů, teplotu vyšší než ta, která panuje v jádru hvězd (
20 milionů stupňů v jádře Slunce
Tento neočekávaný tok energie, pokud by jeho příčina mohla být vysvětlena a pokud by celé toto mohlo být využito, by mohlo znamenat, že stroje využívající fúzní energii, menší a levnější (
než problematický ITER
) by jednou mohly produkovat stejně mnoho energie jako větší instalace.
Tento jev může také vysvětlit, jak astrofyzikální objekty, jako jsou sluneční erupce, udržují svou tak vysokou teplotu. (
já mám jiné vysvětlení:
ale přeskočme
Těžké vysílání záření může také poskytnout experimentální potvrzení pro ověření kódů určených k zajištění bezpečnosti a stavu zásob jaderných zbraní, což bylo hlavní úkolem Z stroje (
jasně: komentátor nevypadá, že si uvědomuje, že dosažená teplota dělá z této Z stroje mnohem více než jen zdroj rentgenového záření určený k testování „pevnosti“ hlavic proti systémům protiraketové obrany
s ! ).
Na začátku si nechtěli věřit, řekl vedoucí projektu Chris Deeney. Experiment byl opakovaně prováděn, aby se ujistili, že jde o skutečný výsledek a ne o chybu.
Tyto výsledky, zaznamenané spektrometry, byly potvrzeny numerickými simulacemi prováděnými Apruzese a jeho kolegy na Námořním výzkumném ústavu.
Malcom Haines, dobře známý pro své práce na Z-pinche na Imperial College, komentoval tento experiment poskytnutím možného vysvětlení pozorovaného jevu v článku, který vyšel v čísle 24. února Physical Review Letters.
Sandia je laboratoř patřící k Úřadu pro národní bezpečnost Spojených států.
Co se stalo a proč?
„Energie Z“ vyslaná během těchto experimentů vyvolává určité otázky.
Za prvé, energie vyslaná ve formě rentgenového záření se ukázala být čtyřikrát vyšší než dodaná energie.
Obvykle, když jsou jaderné reakce nepřítomné, je vysílaná energie nižší a nikoli vyšší než celková energie dodaná systému. Existuje tedy přidaná energie. Ale odkud pochází?
Druhý bod, který není zanedbatelný: teplota iontů se udržela i poté, co plazma dosáhlo svého maximálního stlačení. V těchto podmínkách by měly ionty ztratit celou svou kinetickou energii a tuto energii znovu vyslat ve formě záření, teplota by tedy měla normálně klesnout,
pokud by ionty nemohly získat zdroj energie neznámého původu.
Obvykle funguje stroj Sandia následovně: dvacet milionů ampér prochází jádrem tvořeným drátky wolframu velikosti vlasu. Toto jádro má velikost běžného vinutí. Drátky jsou okamžitě vypařeny a přeměněny na plazma, soubor elektricky nabitých částic.
Toto plazma se stahuje kvůli působení magnetického pole, které je způsobeno silným proudem, a stane se komprimováno na objekt o průměru tužkového jádra (
podle článku Haines 1,5 mm
). Tento stlačovací proces probíhá rychlostí, kterou by letadlo dosáhlo při spojení New Yorku a San Franciska za několik sekund (
řádově 1000 km/s nebo 10
6
m/s. Pro systém o poloměru 1,5 cm to odpovídá času 1,5 × 10
-8
sekundy, tedy patnácti nanosekundám
)
V tomto okamžiku nemají ionty a elektrony kam utéci. Stejně jako rychlé auta vjíždějící do zdi zastaví náhle a uvolní svou energii (
kinetickou
) ve formě rentgenového záření, které dosahuje teploty několika milionů stupňů, odpovídajících slunečním erupcím.
Při výměně wolframu za ocel. Přechod od zařízení tvořeného drátky wolframu o průměru přibližně 20 mm k souboru drátů z oceli uspořádaných ve vzdálenostech 27,5 mm až 40 mm od osy se teplota zvýšila na dvě miliardy stupňů. Možná je vysvětlení spojeno s vyšší kinetickou energií získanou na delší dráze (
40 mm místo 10
). Vybrali jsme ocel, abychom mohli získat přesné měření pomocí spektroskopie, které nelze provést s wolframem).
Vysvětlení navrhované Malcomem Hainesem spočívá v tom, že nečekaná MHD nestabilita umožnila převést část magnetické energie na tepelnou energii, což zvýšilo teplotu iontů v okamžiku, kdy plazma „zastavilo“ podél osy systému, při nulové rychlosti.
Teoreticky by měl plazmatický válec kompletně kolabovat, zatímco jeho energie by byla rozptýlena emisí rentgenového záření. Ale po dobu přibližně 10 nanosekund se neznámá energie zvýšila teplotu a tlak v plazmatickém válcovém tělese, což mu umožnilo odolat kompresivnímu účinku magnetického tlaku.
Haines předpokládá, že by se mohly objevit mikroturbulence, které zvýší teplotu iontů, zatímco jsou uvězněny efektem vnějšího magnetického tlaku. Tyto turbulence jsou srovnatelné s „otřasy“ (jolt), které při přeměně na tepelnou energii vysvětlí pozorovaný nárůst teploty. Směs elektronů a iontů by tak byla místem pro dissipativní jev podobný viskóznímu, což se děje právě v okamžiku, kdy by měly být tyto prvky ztratily veškerou energii (exhausted).
(Jsem přečetl článek a nemohu říci, že mi Hainesovy argumenty přesvědčily)
Doposud jsme uvažovali pouze o tom, že nárůst teploty pozorovaný v plazmatu je způsoben převodem přicházející kinetické energie na tepelnou energii a není připisován účinku mikroturbulencí MHD.
Z stroj je instalován ve stavbě tvaru kremšte, tvaru a velikosti starého univerzitního gymnázia.
Tento výzkum okamžitě vedl k dalším pracím, jak ve Sandii, tak na univerzitě v Reno, v Nevadě.
NÁRODNÍ LABORATOŘE SANDIA.
Pro okamžité zveřejnění.
Z stroj Sandia překonal dvě miliardy kelvinů
Albuquerque, Nový Mexiko. Z stroj laboratoře Sandia vyprodukoval plazmy s teplotou přesahující dvě miliardy kelvinů, teplotu vyšší než ta, která panuje v jádru hvězd (
20 milionů stupňů v jádře Slunce
)
Tento neočekávaný tok energie, pokud by jeho příčina mohla být vysvětlena a pokud by celé toto mohlo být využito, by mohlo znamenat, že stroje využívající fúzní energii, menší a levnější (
než problematický ITER
) by jednou mohly produkovat stejně mnoho energie jako větší instalace.
Tento jev může také vysvětlit, jak astrofyzikální objekty, jako jsou sluneční erupce, udržují svou tak vysokou teplotu. (
já mám jiné vysvětlení:
,
ale přeskočme
)
Těžké vysílání záření může také poskytnout experimentální potvrzení pro ověření kódů určených k zajištění bezpečnosti a stavu zásob jaderných zbraní, což bylo hlavní úkolem Z stroje (
jasně: komentátor nevypadá, že si uvědomuje, že dosažená teplota dělá z této Z stroje mnohem více než jen zdroj rentgenového záření určený k testování „pevnosti“ hlavic proti systémům protiraketové obrany
s ! ).
Na začátku si nechtěli věřit, řekl vedoucí projektu Chris Deeney. Experiment byl opakovaně prováděn, aby se ujistili, že jde o skutečný výsledek a ne o chybu.
Tyto výsledky, zaznamenané spektrometry, byly potvrzeny numerickými simulacemi prováděnými Apruzese a jeho kolegy na Námořním výzkumném ústavu.
Malcom Haines, dobře známý pro své práce na Z-pinche na Imperial College, komentoval tento experiment poskytnutím možného vysvětlení pozorovaného jevu v článku, který vyšel v čísle 24. února Physical Review Letters.
Sandia je laboratoř patřící k Úřadu pro národní bezpečnost Spojených států.
Co se stalo a proč?
„Energie Z“ vyslaná během těchto experimentů vyvolává určité otázky.
Za prvé, energie vyslaná ve formě rentgenového záření se ukázala být čtyřikrát vyšší než dodaná energie.
Obvykle, když jsou jaderné reakce nepřítomné, je vysílaná energie nižší a nikoli vyšší než celková energie dodaná systému. Existuje tedy přidaná energie. Ale odkud pochází?
Druhý bod, který není zanedbatelný: teplota iontů se udržela i poté, co plazma dosáhlo svého maximálního stlačení. V těchto podmínkách by měly ionty ztratit celou svou kinetickou energii a tuto energii znovu vyslat ve formě záření, teplota by tedy měla normálně klesnout,
pokud by ionty nemohly získat zdroj energie neznámého původu.
Obvykle funguje stroj Sandia následovně: dvacet milionů ampér prochází jádrem tvořeným drátky wolframu velikosti vlasu. Toto jádro má velikost běžného vinutí. Drátky jsou okamžitě vypařeny a přeměněny na plazma, soubor elektricky nabitých částic.
Toto plazma se stahuje kvůli působení magnetického pole, které je způsobeno silným proudem, a stane se komprimováno na objekt o průměru tužkového jádra (
podle článku Haines 1,5 mm
). Tento stlačovací proces probíhá rychlostí, kterou by letadlo dosáhlo při spojení New Yorku a San Franciska za několik sekund (
řádově 1000 km/s nebo 10
6
m/s. Pro systém o poloměru 1,5 cm to odpovídá času 1,5 × 10
-8
sekundy, tedy patnácti nanosekundám
)
V tomto okamžiku nemají ionty a elektrony kam utéci. Stejně jako rychlé auta vjíždějící do zdi zastaví náhle a uvolní svou energii (
kinetickou
) ve formě rentgenového záření, které dosahuje teploty několika milionů stupňů, odpovídajících slunečním erupcím.
Při výměně wolframu za ocel. Přechod od zařízení tvořeného drátky wolframu o průměru přibližně 20 mm k souboru drátů z oceli uspořádaných ve vzdálenostech 27,5 mm až 40 mm od osy se teplota zvýšila na dvě miliardy stupňů. Možná je vysvětlení spojeno s vyšší kinetickou energií získanou na delší dráze (
40 mm místo 10
). Vybrali jsme ocel, abychom mohli získat přesné měření pomocí spektroskopie, které nelze provést s wolframem).
Vysvětlení navrhované Malcomem Hainesem spočívá v tom, že nečekaná MHD nestabilita umožnila převést část magnetické energie na tepelnou energii, což zvýšilo teplotu iontů v okamžiku, kdy plazma „zastavilo“ podél osy systému, při nulové rychlosti.
Teoreticky by měl plazmatický válec kompletně kolabovat, zatímco jeho energie by byla rozptýlena emisí rentgenového záření. Ale po dobu přibližně 10 nanosekund se neznámá energie zvýšila teplotu a tlak v plazmatickém válcovém tělese, což mu umožnilo odolat kompresivnímu účinku magnetického tlaku.
Haines předpokládá, že by se mohly objevit mikroturbulence, které zvýší teplotu iontů, zatímco jsou uvězněny efektem vnějšího magnetického tlaku. Tyto turbulence jsou srovnatelné s „otřasy“ (jolt), které při přeměně na tepelnou energii vysvětlí pozorovaný nárůst teploty. Směs elektronů a iontů by tak byla místem pro dissipativní jev podobný viskóznímu, což se děje právě v okamžiku, kdy by měly být tyto prvky ztratily veškerou energii (exhausted).
(Jsem přečetl článek a nemohu říci, že mi Hainesovy argumenty přesvědčily)
Doposud jsme uvažovali pouze o tom, že nárůst teploty pozorovaný v plazmatu je způsoben převodem přicházející kinetické energie na tepelnou energii a není připisován účinku mikroturbulencí MHD.
Z stroj je instalován ve stavbě tvaru kremšte, tvaru a velikosti starého univerzitního gymnázia.
Tento výzkum okamžitě vedl k dalším pracím, buď v Sandii nebo na univerzitě v Reno, ve státě Nevada.
Mezitím zde je první stránka článku Malcoma Hainesa:

Malcom Haines (nepřipadá, že by se od roku 1967 změnil)

I přes to, že není správné a obvykle je třeba zaplatit 25 dolarů (což jsem udělal), abych mohl stáhnout čtyři stránky tohoto PDF, kvůli výjimečné důležitosti tohoto výsledku jsem se rozhodl jej umístit ke stažení na svém webu.
Článek Malcoma Hainesa, ve formátu PDF
Článek ukazuje, jak byla teplota odvozena z analýzy emisních spekter oceli. Jedná se tedy o spolehlivý výsledek, nikoli o artefakt. V každém případě byl článek podán do Physical Review Letters dne 13. května 2005, přezkoumán v říjnu a publikován 24. února 2006. Mezi prvním odesláním článku a jeho publikací tedy uplynulo deset měsíců. Nejedná se tedy o něco, co bylo vydáno na poslední chvíli. Kontakt jsem si také navázal s Geroldem Yonasem, kterého jsem potkal v Sandii v roce 1976. V té době postavil tuto instalaci, jejímž cílem byla fúze pomocí elektronových svazků. Původně měla civilní velikost vejce holubího. Ale podle vlastních slov Gerolda měl problémy s ohniskováním:

První instalace Gerolda Yonase, Sandia, 1976
Je zřejmé, že již byl odborníkem v manipulaci s velkými proudy a vysokými výkony. K dispozici nejsou celkové pohledy na „Z-machine“. Elektrická energie je přiváděna do vodičů ponořených do nádrže (jako na obrázku výše). Voda slouží jako dielektrikum. Když se stroj rozjede, dochází k velmi výrazným zkratům mezi různými kovovými částmi vyčnívajícími z vody, což vypadá následovně:

Zkraty na povrchu Z-machine mezi kovovými částmi vyčnívajícími z vody
Zde je obrázek cíle složeného z kovových drátů.

Zařízení s dráty
Níže několik obrázků, které pomáhají pochopit princip tohoto plazmového kompresoru.

Z-machine
Každý drát vytváří magnetické pole, které působí na sousední dráty prostřednictvím Laplaceovy síly I x B. Výsledkem je, že všechny tyto dráty se snaží sjít podél osy systému. Intenzivní proud, který je prochází, je způsobuje, že se přemění na plazmové provazy. Během tohoto procesu 30 % kovu se rozptýlí a vytvoří kovovou mlhu, která bude tvořit „stopu“, když tyto plazmové provazy sloučí a vytvoří objekt s tvaru dutého válce, který se stlačuje podél své osy. Drátová struktura umožňuje vytvořit dobré počáteční osovou symetrii a podle dosažených výsledků se tato symetrie udržuje až do konce, až se vytvoří tenký, velmi horký plazmový provaz, průměru jednoho a půl milimetru, uspořádaný podél osy.
Ve skutečnosti se stroj ale nechová tak, jak bylo očekáváno. Jeho konstruktéři očekávali pouze, že bude generátorem vysokého výkonu rentgenového záření pro testování odolnosti jaderných hlavic proti protiraketovým zbraním. Mezi nimi je nejjednodušší způsob, kdy se proti jaderným hlavicím při jejich vstupu do atmosféry vysílají protiraketové střely s jadernou náloží. Při explozi je většina energie vysílána ve formě rentgenového záření. V jaderné bombě typu A, která exploduje blízko země, jsou právě tyto rentgenové paprsky způsobem vzniku ohnivé koule. Náhlé rozšíření této horké hmoty způsobí vznik ničivé rázové vlny. Pokud explze proběhne ve velmi vysoké atmosféře nebo ve vesmírném prostoru, rentgenové paprsky mohou poškodit hlavice nebo samotnou raketu, zničit systém navigace a řízení.
Z-machine byla tedy navržena v tomto smyslu, výhradně a nikdo nepředpokládal, že by mohla někdy hrát roli v soutěži o fúzi.
Můžeme sledovat historii této stroje až po prudký skok května 2005, kdy došlo k náhlému zvýšení teploty na více než dva miliardy stupňů. Dříve se výzkumníci zaměřovali na výkon, což ukazuje tento článek z roku 1998 od Melissa Douglas:
http://flux.aps.org/meetings/YR99/DPP99/abs/S110002.html
V Physical Review Letters, 81, 4883 z roku 1998 uvádí Chris Denney emisi 1,8 megajoule rentgenového záření s vrcholným výkonem 280 terawattů po dobu 2 nanosekund.
Měl jsem tedy několik mailových výměn s Yonasem, včetně jedné z včerejška. Zde je jejich výměna:
Od: Jean-Pierre PETIT
Odesláno: pá 26. 5. 2006 1:23
Komu: Yonas, Gerold
Předmět: Co je nového?
Milý Gerold,
V Francii se o posledním průlomu v Sandii moc neozývá. Jen pár řádků v populárních časopisech. Snažím se kontaktovat Hainesa. Co kdybychom zkusili napájet stroj Sakharovým generátorem (1954), který by mohl poskytnout 100 milionů ampérů, přičemž počáteční energie by pocházela z výbuchu? Kromě toho se tento systém stane... vodíkovou bombou bez nutnosti fyzikálního systému. Malý Sakharovův generátor může poskytnout potřebnou energii. Je to správně?
Pokud mám pravdu, čelíme dvěma možnostem:
-
Nízká cena apokalypsy
-
Energie pro všechny lidi
Doufám, že najdete čtvrtinu minuty, abyste mi odpověděl.
Jean-Pierre
Odpověď Yonas
Jean Pierre,
-
Sakharův (výbušný) generátor je příliš pomalý pro stabilní vysokorychlostní implozi. Bylo by nutné vyvinout nové metody zkrácení pulzu (přepínání), a i když bylo v průběhu desetiletí provedeno mnoho práce, žádná užitečná metoda nebyla nalezena. Rusové prováděli nejvíc práce na takových přepínačích a možná to jednou dokážou... někdy.
-
Myslel jsem, že nedávná práce na Z ukázala zvýšení teploty o 50 % oproti předchozím výsledkům. Zajímavé, ale ne tak dramatické, jak faktor, který jste uvedl, a myslím si, že Haines to vysvětlil docela dobře.
-
Nemyslím si, že fúzní energie ani konec světa jsou blízko, ale možná za tisíc let, plus mínus.
S úctou, Gerry
Od: Jean-Pierre PETIT
Odesláno: pá 26. 5. 2006 1:23
Komu: Yonas, Gerold
Předmět: Co je nového?
Milý Gerold,
V Francii se o posledním průlomu v Sandii moc neozývá. Jen pár řádků v populárních časopisech. Snažím se kontaktovat Hainesa. Co kdybychom zkusili napájet stroj Sakharovým generátorem (1954), který by mohl poskytnout 100 milionů ampérů, přičemž počáteční energie by pocházela z výbuchu? Kromě toho se tento systém stane... vodíkovou bombou bez nutnosti fyzikálního systému. Malý Sakharovův generátor může poskytnout potřebnou energii. Je to správně?
Pokud mám pravdu, čelíme dvěma možnostem:
-
Nízká cena apokalypsy
-
Energie pro všechny lidi
Doufám, že najdete čtvrtinu minuty, abyste mi odpověděl.
Jean-Pierre
Odpověď Yonas
:
Jean Pierre,
-
Sakharův (výbušný) generátor je příliš pomalý pro stabilní vysokorychlostní implozi. Bylo by nutné vyvinout nové metody zkrácení pulzu (přepínání), a i když bylo v průběhu desetiletí provedeno mnoho práce, žádná užitečná metoda nebyla nalezena. Rusové prováděli nejvíc práce na takových přepínačích a možná to jednou dokážou... někdy.
-
Myslel jsem, že nedávná práce na Z ukázala zvýšení teploty o 50 % oproti předchozím výsledkům. Zajímavé, ale ne tak dramatické, jak faktor, který jste uvedl, a myslím si, že Haines to vysvětlil docela dobře.
-
Nemyslím si, že fúzní energie ani konec světa jsou blízko, ale možná za tisíc let, plus mínus.
S úctou, Gerry
Jsem trochu zmatený tímto odpovědí Gerolda. Pokud se podíváme na její obsah, mělo by to znamenat: „No, někdo dosáhl dvou miliard stupňů a něco, a co z toho? Jaký má to vztah k fúzi?
Přestože pro realizaci fúze deuteria-tritia (tou, kterou cílíme v ITER, znečišťující, vytvářející radioaktivní odpad, a priori nestabilní) je potřeba 100 milionů stupňů, s 500 miliony stupňů se dostaneme k fúzi Li7 + H1 (hydrid lithia z tzv. „H“ bomb) a s miliardou stupňů k fúzi boru B11 s vodíkem H1. Tyto látky jsou na Zemi velmi běžné.
Bor a stříbro z boru
Tyto dvě poslední fúze, které dávají jako produkty reakce dva a tři jádra helia He4, jsou zásadně neznečišťující. Uvedl jsem je v albu vydaném před dvaceti lety:


Výňatek ze strany 38 knihy „Energétiquement vôtre“ (ke stažení zdarma na http://www.savoir-sans-frontieres.com )
Já nejsem jediný, kdo pochybuje o smyslu projektu ITER. Například nedávné rozhovory Nobelova laureáta Pierre-Gilles de Gennes:
Les Echos – čtvrtek 12. ledna 2006
vybrané připomínky Chantal Houzelle
Výzkum:
křik poplachu Nobelova laureáta Pierre-Gilles de Gennes, Nobelové ceny za fyziku v roce 1991
Výňatky
Najím, že se na akce, které nejsou zasloužené, vynakládá příliš mnoho peněz. Například jaderná fúze. Evropské vlády i Brusel se vrhly na experimentální reaktor Iter [poznámka: bude postaven ve střední části Francie, v Cadarache], aniž by provedly vážnou analýzu možného dopadu tohoto obrovského projektu. I když jsem dříve velmi podporoval velké společné stroje a byl jsem bývalým inženýrem v Komisi pro atomovou energii (CEA), už tomu nevěřím, i když jsem znal úvodní nadšení fúze v letech 1960.
Proč? Jaderný reaktor je zároveň Superphénix a La Hague na jednom místě. Pokud by se s Superphénixem [poznámka: prototyp rychlého jaderného reaktoru, jehož ukončení bylo rozhodnuto v roce 1997] podařilo spravovat rychlý neutronový reaktor, bylo by velmi obtížné to opakovat na 100 reaktorech v Francii – což by bylo potřeba pro národní elektřinu – protože tyto instalace vyžadují nejlepší techniky pro dosažení velmi jemného výsledku za optimálních bezpečnostních podmínek. A to by bylo naprosto nemožné ve třetím světě.
K tomu ještě potřeba postavit továrnu typu La Hague kolem každého reaktoru, aby se mohly na místě zpracovávat velmi horké štěpné materiály, které nesmí být přepravovány po silnici nebo železnici. Umíte si představit rozsah takového projektu?
Máte další pochybnosti ohledně experimentálního reaktoru Iter?
Ano. Jedna z nich je v tom, že předtím, než bychom mohli postavit chemický reaktor o hmotnosti 5 tun, musíme úplně pochopit fungování reaktoru o objemu 500 litrů a vyhodnotit všechna rizika, která nese. A to přesně tak, jak se s Iterem nečiní. Nicméně zatím nejsme schopni úplně vysvětlit nestabilitu plazmatu ani tepelné ztráty současných systémů. Proto se tedy pustíme do něčeho, co z hlediska inženýra chemického je heresie.
A pak mám ještě jednu poznámku. Dostatečně dobře znám supravodivé kovy a vím, že jsou neuvěřitelně křehké. Proto mi připadá bláznivé, že by supravodivé cívky, které slouží k uzavření plazmatu a jsou vystaveny toku rychlých neutronů srovnatelnému s vodíkovou bombou, měly být schopné vydržet po celou životnost takového reaktoru (10 až 20 let). Projekt Iter byl podpořen Bruselem z důvodů politické image, a považuji to za chybu.
Můj komentář
Reaktor ITER je postaven kolem obrovské supravodivé cívky tvaru toroidu. Tato cívka bude bombardována neutrony vznikajícími při fúzi. Protože tokamak v Culhamu (Anglie) fungoval jednu sekundu, měli bychom očekávat, že bude dosažena i fúze v ITER. Kde se lidé zdržují, je v tom, že jim slibujeme, že tato stroj bude moci být prototypem, posledním stupněm před návrhem a spuštěním stroje schopného skutečně vyrábět elektrickou energii spojitě. Podle mého názoru budeme daleko od toho. Iter, stejně jako jeho anglický předchůdce, „zahyne“ kvůli znečištění způsobenému odtrháváním těžkých iontů ze stěny rychlými lehkými jádry, která se podaří překonat magnetickou bariéru (viz dále). Tisk hlásá „řešení“, ale jedná se pouze o spekulace, formulované v podmíněném způsobu. Problém je absolutně nerozhodnut a je velmi těžký. Je neuvěřitelné, že by se předem investovaly takové obrovské prostředky bez předchozího ovládnutí těchto otázek.
Ale existuje ještě něco, o čem se nemluví. I kdyby tento reaktor fungoval, nemáme žádný zkušenostní záznam o mechanické odolnosti tak křehkých sestav jako jsou supravodivé cívky, které jsou vystaveny intenzivnímu záření neutronů 14 MeV. Tyto cívky vytvářejí uvnitř reaktoru magnetické pole B, které je doprovázeno magnetickým tlakem, který lze vyjádřit jako:
Obvykle si myslíme, že tlak se udává v newtonech na metr čtvereční. Ale lze jej také vyjádřit v joulech na metr krychlový.
Tlak je hustota objemové energie.
Pokud chcete určit energii zapojenou do systému magnetizace, stačí znát hodnotu pole B v teslech, vypočítat tuto hustotu energie pomocí hodnoty (v jednotkách MKSA)
a vynásobit objemem, ve kterém je tento magnetický obor vytvořen.
Pokud zůstane cívka v supravodivém stavu a byla navržena tak, aby odolala mechanickým silám příslušným tomuto typu montáže, je vše v pořádku. Ale pokud by se někde v cívce supravodivost náhle ztratila, okamžitě by došlo k velmi silnému uvolnění tepla účinkem Jouleova ohřevu. Supravodivá cívka je sama o sobě bombou. Pamatuji si odpověď amerického fyzika Fowlera z roku 1976, když jsem ho v rozhovoru s největším supravodivým magnetem své doby, strojem Ying Yang, umístěným v Laboratoři Lawrence Livermore, zeptal, co by se stalo, kdyby se nějaká nehoda měla přerušit supravodivý stav někde v zařízení:
- Víte, milý pane, ve vědě je často více otázka odvahy než inteligence.
ITER je tedy obrovská suma nevyřešených a dokonce i dosud nezkušených vědeckých a technických problémů, na menší škále, jak správně poznamenal fyzik Gilles de Gennes.
Na tomto místě se můžeme zamyslet nad tím, jaké jsou rozhodovací procesy. Odpověď je, že nejde o rozhodnutí založená na vědeckých kritériích, ale o
politická rozhodnutí.
To je smysl komentáře, který mi představitel projektu řekl během tzv. diskuse, která se konala v Pertuis:
- Iter není jen vědecký projekt, ale také společenský projekt.
To je... trochu nesmysl. Je to například... realitní projekt, projekt rozvoje území, s „dálnicemi, elektrickými zařízeními apod.“ Můžeme jej považovat za „projekt regionálního rozvoje“, jako Megajoule pro oblast Bordeaux. Je jedno, jestli to funguje nebo ne. „Bude zapojit celou řadu dodavatelských firem“, řeknou. A tisk, nařízený vůdcem, zazpívá své známé písně („slunce v zlaté místnosti“ apod.), i když jsme tyto stejné slova slyšeli před 25 lety u projektu Tore-Supra, který byl úplným neúspěchem. Nevěřte, že taková rozhodnutí skutečně probíhají v otevřených vědeckých diskusích. Konečné rozhodnutí o spuštění ITERu bylo .. Elysée. Elysée rozhodlo o spuštění projektu „podařilo se ho přesunout na francouzské území“ (jaká vítězství pro Chiraca). U rozhodnutí, jako je vstup do dobrodružství jako ITER nebo Megajoule, má věda a technika málo co říct. Oponenti jsou neutralizováni, zticha, nebo dokonce vyhozeni.
V odpověď reakce Nobelova laureáta Japonska Koshiby
V současnosti, zdůrazňuje, jaderná fúze uvolňuje neutrony o průměrné energii jednoho nebo dvou MeV. Podle M. Koshiby musí vědci nejprve vyřešit problém neutronů 14 MeV „postavením zdí nebo absorberů“, než budou moci tvrdit, že jde o novou a trvalou energii. To je podle něj velmi nákladné řešení. „Pokud by museli absorbery vyměňovat každých šest měsíců, dojde k přerušení provozu, což způsobí nárůst nákladů na energii“, kritizuje fyzik. „Tento projekt už není ve vědeckých rukou, ale v rukou politiků a podnikatelů. Vědci už nemohou nic změnit“, líčí. „Mám strach.“ (...)
„Doufám, že francouzský vláda bude mít čest přijmout Iter do své země“, ironizuje M. Koshiba. „Francouzští vědci možná lépe zvládnou tyto neutrony 14 MeV. Po všem, Francie je již aktivně zapojena do zpracování radioaktivních materiálů ve svých jaderných elektrárnách.“ „Myslím, že jistě vědci a inženýři Francie mají více znalostí a zkušeností než jejich kolegové v jiných zemích, aby se zabrali tomuto novému problému neutronů 14 MeV“, uzavírá.
V odpověď reakce Nobelova laureáta Japonska Koshiby
V současnosti, zdůrazňuje, jaderná fúze uvolňuje neutrony o průměrné energii jednoho nebo dvou MeV. Podle M. Koshiby musí vědci nejprve vyřešit problém neutronů 14 MeV „postavením zdí nebo absorberů“, než budou moci tvrdit, že jde o novou a trvalou energii. To je podle něj velmi nákladné řešení. „Pokud by museli absorbery vyměňovat každých šest měsíců, dojde k přerušení provozu, což způsobí nárůst nákladů na energii“, kritizuje fyzik. „Tento projekt už není ve vědeckých rukou, ale v rukou politiků a podnikatelů. Vědci už nemohou nic změnit“, líčí. „Mám strach.“ (...)
„Doufám, že francouzský vláda bude mít čest přijmout Iter do své země“, ironizuje M. Koshiba. „Francouzští vědci možná lépe zvládnou tyto neutrony 14 MeV. Po všem, Francie je již aktivně zapojena do zpracování radioaktivních materiálů ve svých jaderných elektrárnách.“ „Myslím, že jistě vědci a inženýři Francie mají více znalostí a zkušeností než jejich kolegové v jiných zemích, aby se zabrali tomuto novému problému neutronů 14 MeV“, uzavírá.
Zvedl jsem vážný problém chlazení plazmatu kvůli radiativním ztrátám spojeným s odtrháváním těžkých jader ze stěny. Skutečně je plazma fúze, při sto milionech stupňů, kolizivní. Nachází se v termodynamické rovnováze. Rozdělení rychlostí je tedy „hřebenové“. Pokud jsou rychlosti tepelného pohybu blízko střední hodnoty , existují „ocasy Boltzmannova rozdělení“ s pomalejšími a rychlejšími částicemi. Žádná magnetická bariéra nemůže tyto poslední odrazit (díky efektu gradientu magnetického pole, který zajišťuje uzavření v toroidní nádobě). Bude nutně existovat jádra vodíku, která překonají tuto magnetickou bariéru a odtrhnou se od jader atomů tvořících stěnu. Tyto se ionizují a získají náboj Z. A protože radiativní výkon závisí na druhé mocnině iontového náboje Z, právě to způsobilo utlumení plazmatu stroje v Culhamu, v Anglii, po jedné sekundě provozu, zatímco doba trvání magnetického pole by měla umožnit delší provoz (10 až 20 sekund).
Říkám, že přesně to se stane i s ITER. Slíbili nám minuty provozu, ale ten nepřekročí deset sekund. Pak budeme požadovat ještě více peněz na výstavbu „super ITER“, velkého... jako nádražní halu. To všechno není vážné. Nezačínáme s takovými výdaji, když základní problémy nebyly vyřešeny. V současnosti je ITER luxusní hračka nebo, jak řekl jeden z přednášejících v Pertuis, „společenský projekt“. Skutečně je to úžasné z pohledu nemovitostí, silnic, bazénů a tenisových heren. Ale nebude to fungovat.
Před těmito kritikami v „diskuzním setkání“ teoretický odpovědný za ITER nevěděl, co říct jen „že je to dobrá otázka“.
Na základě těchto kritik byly v novinách publikovány články. Zde je jeden z nich:
FYZIKA
. Důležitý překážka pro průmyslovou jadernou fúzi, jak je plánováno v experimentálním reaktoru Iter, který bude postaven v Cadarache u Marseille, byla v laboratoři překonána ( ? ... ), oznámila mezinárodní tým v britském časopise Nature Physics.
Vědci experimentálně ukázali řešení, které odstraní hlavní problém: erozi vnitřních stěn reaktoru způsobenou ohřevem způsobeným nestabilitami plazmatu. V současnosti žádný materiál není schopen odolat těmto náhlým výbojům energie. Aby se tyto nestability zabránily,
stačilo by
„přimět magnetické pole“ uzavírající směs plynu deuteria a tritia zahřátou na velmi vysokou teplotu, plazma, „aby se stalo chaotickým na okraji“, podle autorů článku.
Vědci pracující pod vedením Todd Evansa z General Atomics (San Diego, Kalifornie) odhadují, že toto
by mohlo vyřešit
překážku, s níž se potýkají všechny instalace pracující na fúzi – tokamaky – jako je Iter. K práci bylo připojeno několik institucí, například Asociace Euratom-CEA v Cadarache.
FYZIKA
. Důležitý překážka pro průmyslovou jadernou fúzi, jak je plánováno v experimentálním reaktoru Iter, který bude postaven v Cadarache u Marseille, byla v laboratoři překonána ( ? ... ), oznámila mezinárodní tým v britském časopise Nature Physics.
Vědci experimentálně ukázali řešení, které odstraní hlavní problém: erozi vnitřních stěn reaktoru způsobenou ohřevem způsobeným nestabilitami plazmatu. V současnosti žádný materiál není schopen odolat těmto náhlým výbojům energie. Aby se tyto nestability zabránily,
stačilo by
„přimět magnetické pole“ uzavírající směs plynu deuteria a tritia zahřátou na velmi vysokou teplotu, plazma, „aby se stalo chaotickým na okraji“, podle autorů článku.
Vědci pracující pod vedením Todd Evansa z General Atomics (San Diego, Kalifornie) odhadují, že toto
by mohlo vyřešit
překážku, s níž se potýkají všechny instalace pracující na fúzi – tokamaky – jako je Iter. K práci bylo připojeno několik institucí, například Asociace Euratom-CEA v Cadarache.
Všimněte si použití podmínkového způsobu: „stačilo by… mohlo“. Pochybuji, že by tento krok skutečně byl překonán. Ale v každém případě nikdo nečekal, až bude, aby zapojil daňové poplatníky do toho, co je drahá a problémová dobrodružství, protože tento problém by neměl být zpočátku vyřešen. Specialista na fúzi označil tento projekt za „katedrálu pro inženýry“.
A já si nepočítám problémy vyjmenované de Gennesem. Vše mi připadá... zodpovědnostní.
A teď přichází navíc ještě jedna... další řešení prostřednictvím této úžasné a neočekávané pokroku Z-machine: možnost zvážit neznečišťující fúzi. Nevím proč bychom ji nemohli dosáhnout s velkým uvolněním energie, umístěním cíle velikosti jehly do středu klece Z-machine. Cíl z LiF nebo B-H. Nejsem jediný, kdo to tak myslí. Všichni specialisté na Z-pinch jsou stejného názoru. Pro získání energie: jednoduché. Stačilo by, aby se rozšíření heliového plazmatu dělo v magnetickém poli. Pak bychom měli režim s nekonečným magnetickým Reynoldsovým číslem. Elektrický výkon je získán indukovaným proudem. Je to indukční MHD generátor bez pohyblivých částí, nejjednodušší, jaký si můžeme představit. Musím to vysvětlit.
Deeney a lidé z Sandie chtěli zdroj rentgenového záření pro testování „tvrdosti“ jejich jaderných hlavic. A teď mají elektrický generátor založený na neznečišťující fúzi, která vyrábí pouze helium.
Říkám:
Na co čekáme?
Francouzští novináři ticho drží statečně, jak obvykle. Pro lidi z projektu ITER (nebo Megajoule) je tento pokrok jednoduše nečasné a katastrofální. Všechno to zpochybňuje! Nejsou Yonasovy odmítání... diplomatické?
Fúze a Z-pinč; srpen 1998; Scientific American Magazine od G. Yonas;
6 stran
Zařízení nazývané Z-machine vedlo k novému způsobu spuštění ovládané fúze s intenzivními nárazy rentgenového záření trvajícími několik nanosekund.
Některé věci se nikdy nemění – nebo se mění? V roce 1978 se výzkum fúze prováděl téměř 30 let, a zapálení bylo dosaženo pouze v vodíkové bombě.
Nicméně jsem v Scientific American tehdy prohlásil, že důkaz principu laboratorní fúze je méně než deset let daleko a že po jeho uskutečnění bychom mohli přejít k elektrárnám na fúzi [viz „Fúzní energie s částicovými svazky“, Scientific American, listopad 1978]. Naše motivace, tehdy i dnes, byla znalost, že lžička kapalného těžkého vodíku může vyprodukovat stejně energie jako 20 tun uhlí.
Dnes výzkumy fúze trvají téměř 50 let. Zapálení, říkají, je stále „za deset let“. Krize roku 70. byla dávno zapomenuta a trpělivost našich podporovatelů je napjatá, alespoň to můžeme říci. Méně než tři roky zpět jsem uvažoval o vypnutí práce v Sandii National Laboratories, která byla stále o faktor 50 daleko od výkonu potřebného k zapálení fúze. Od té doby se ale úspěch při generování silných pulzů rentgenového záření pomocí nového zařízení nazývaného Z-machine obnovil mé přesvědčení, že spuštění fúze v laboratoři může být ve skutečnosti možné za deset let.
Fúze a Z Pinch; srpen 1998; Scientific American Magazine od G.Yonas;
6 stránka(y)
Systém nazývaný Z machine přináší nový způsob získávání fúze s intenzivními pulsy rentgenového záření trvajícími řádově nanosekundy.
Změní se věci nebo ne? V roce 1978 měly výzkumy o fúzi téměř třicet let, zatímco zapálení vodíkových bomb bylo dosaženo již v počátcích padesátých let. Bez ohledu na to jsem v té době v Scientific American prohlásil, že laboratorní fúze je před námi méně než deset let a pokud se to podaří, mohli bychom zvážit návrh elektrických generátorů využívajících fúzi jako zdroj energie. Viz "Fusion Power with Particle Beams," Scientific American, listopad 1978. Naším cílem, v té době i dnes, bylo, že kousek kapalného vodíku může vyprodukovat stejně energie jako 20 tun uhlí.
Dnes uplynulo 50 let, co vědci sledují tento svatý grál. Napětí sedmdesátých let se vytratilo, stejně jako trpělivost našich příznivců, což je minimálně řečeno. Ale jen tři roky zpět jsem si myslel, že je zajímavé vytvořit tlak na tento téma, i když potřebná energie pro vytvoření fúze byla 50krát vyšší, než co bylo možné vyvinout v laboratořích Sandia. Od té doby, že jsme úspěšně implementovali nové zařízení nazývané Z machine, mě to znovu přivedlo k myšlence, že by mělo být možné dosáhnout fúze za deset let.
Pokud jde o spojení s generátorem Sakharova, výbušným, přemýšlel jsem o jeho námitce. Našli jsme odpověď, která je pravděpodobně stejná jako ta, kterou on navrhl, zvažovaná Ruskými. Mezitím musím dát přístup na mé stránce k stránkám, které se v francouzštině zabývají pracemi Andreje Sakharova v MHD. Budu skenovat tyto stránky. Čtenář nám je převede na textové soubory pomocí OCR, aby byl přístup k těmto důležitým dokumentům snazší.

****MHD generátory s výbušninami Andreje Sakharova
Původní myšlenka, spojení s generátorem Sakharova, vypadalo takto:

**První schématické zapojení, které připomíná spojení mezi Z machine a generátorem Sakharova
Vpravo: MHD generátor s indukcí, jednoduchý cívka obklopující cíl. **
Námitka Yonas: nárůst intenzity byl příliš pomalý. Zdálo by se, že by měl být čas nárůstu nižší než 100 nanosekundy. Možná deset? Podívejme se na toto schéma. Není dokonalé. Bylo nakresleno na rohu stolu. Kondenzátor C1 přenáší svou energii do cívky s indukčností L. Energie 1/2 CV2 se přeměňuje na energii 1/2 L I2. Pak kondenzátor odpojíme z obvodu pomocí paralelního zapojení (systém není na tomto schématu znázorněn).
Pokud nic neděláme, máme pak neperiodický výboj s časovou konstantou L/R, kde R je odpor cívky. Ale zde Sakharov zmenšuje cívku krátkodobým spojením vinutí cívky pomocí roztažení měděné trubky způsobené výbušninou.

**Systém Sakharova (výňatek z jednoho z jeho článků) **
Zhruba, pokud tento systém v roce 1954 vyrobil 100 milionů ampér (Z machine vyrábí jen dvacet), čas nárůstu intenzity je dlouhý: kolem stovky mikrosekund, zdá se. Pravděpodobně tisíckrát příliš dlouhý. Roztažení měděné trubky snižuje indukčnost L. Tok L I zůstává konstantní. Takže intenzita se vyvíjí jako inverzní hodnota hodnoty cívky. Ale existuje řešení.
Intenzita dodávaná systémem roste lineárně nebo téměř lineárně. Tato intenzita roste k desítkám milionů ampér, pak se ustálí, s výbojem způsobeným Jouleovým efektem. Proč bychom spojovali Z machine („kryt s ptačími křídly“) hned na začátku procesu?

V mé další e-mailové zprávě jsem se zeptal Yonas, jak provádí své spínání („switching“). Pokud je výsledek Z machine „tak běžný“, nevidím důvod, proč by jeho spínač byl označen jako tajný. A když se podíváme blíže, mělo by to jít najít.
Z machine má charakteristický časový průběh 100 nanosekund. Zdá se, že komprese krytu je dosažena za kratší dobu. Deset nebo dvacet nanosekund, myslím. Takže jsme čelili, pokud chceme vyhnout se polotěžkým technologiím Deeney a Yonas, problému extrémně rychlého spínání. Myslím, že s ignitronem bychom měli kolem mikrosekundy, alespoň s těmi, které jsem používal před třiceti lety. Čtenáři určitě navrhnou novější a výkonnější systémy. Ale existují i jednodušší. Mechanické spínače s výbušninami. Vždy odvozené od ruských nápadů. Níže je princip spínače s příchytkou.

Spínač s příchytkou
Dvě desky oddělené izolátorem. Na izolátoru je příchytka z mědi, poháněná výbušninou. Takový systém může dokonce poskytnout celou řadu spínání, vypnutí.
Není dostatečně rychlý? Záleží na tom, jakým způsobem pohání písek, příchytku a jaký je jeho druh. Projektující písek zajišťující spínání může pocházet z systému s kompresí toku, z Sakharova. Nové zapojení Sakharova, výňatek z mé knihy „Děti ďábla“:

Doktorská práce o kompresi magnetického toku, Mathias Bavay (2002)
http://mathias.bavay.free.fr/these/sommaire.html
http://mathias.bavay.free.fr/these/sommaire.html
Čekám na odpověď od Yonas. Pokud Haines souhlasí, navštívím ho na Imperial College v Londýně. Tam bych rychle zjistil více. Počkejte, nečistá fúze, to stojí za to, abych o tom přemýšlel. Musím kontaktovat Rudakova, na druhém konci řetězu. Rusové určitě nezůstali bez činu po breakthroughu Sandie v květnu 2005. Také Číňané. Jen my, Francouzi, jsme se chystali dát první ranu do ITER, „parní stroj třetího tisíciletí“.
Přečtěte si článek. Z machine na začátku byla jen generátor rentgenového záření určený k testování hlaviček. Zvyšovala se pomalu teplota. Několik milionů stupňů v roce 1999. Trochu více později. Byly pokusy o vytvoření fúze pomocí systému „holraum“ (německé slovo znamenající „pečící trouba“). V tomto případě se posílalo „sousedství“ do klece z kovových drátů. Ty se vypařily a shromažďovaly se k ose systému. Rozdělením mezi dvě válcové plochy získáváme vrstvu plazmatu, která se shromažďuje k ose. Mezi tímto systémem drátu a osou systému umístíme lehkou pěnu (Rusové používají agar-agar, organický původ).

Systém holraum. Papír Brownella, 1998
Vodorovně: osa systému
Zde je novější papír (2005), od Lemke a spol. K obru z drátů a pěně v CH2 jsme tentokrát přidali kulatou cíl, dobře viditelnou.

Zapojení „holraum“ (v „pečící trouba“). Vyznačené je plazma wolframu v implozi, komprimující pěnu
Tato komprese zahřívá pěnu („cushion“ nebo pěna), která by měla být transformována na pečící trouba. Ve středu této pěny umístíme kulatou cíl, obklopenou „pusherem“, látkou, která absorbuje záření, rozšiřuje se a komprimuje obsah cíle, kouli z několika desetin milimetrů průměru obsahující směs fúze. Takto tým Deeney cílil na fúzi v roce 2005.
Fúze se chovala jako zářící zrcadlo, od 30 let, kdy nikdo věřil. Deeney snil, že by možná dosáhl „prahu“. V roce 2003, umístění malé směsi uprostřed Deeney získal několik neutronů fúze (předpokládám s použitím systému „holraum“).
*Mnohem více než dva miliardy stupňů, to bylo zcela neočekávané. *
A to bez pečící trouby, bez pěny nebo kulaté cíle a všeho ostatního. Jednoduše nechali plazma oceli zatékající k ose systému. Získání tak vysoké teploty bylo ještě překvapivější, protože v tomto experimentu byla jen ocel, která je zcela neschopná dodávat energii fúzí. Železo je „absolutní popel“ fúze. To se hromadí ve středu hmotných hvězd. Je to tak daleko, že nevíme ani odkud pochází tento přebytek energie. Papír Haines mě nezcela přesvědčil, i když Yonas najde „že to vysvětluje velmi dobře“.
Slovo o tomto problému převodu magnetické energie na tepelnou energii, který Haines uvádí jako důvod pro dva miliardy stupňů. Jedná se o MHD nestabilitu. V tomto plazmovém proudu o průměru jednoho a půl milimetru, který se vytvořil podél osy systému, stále prochází dvacet milionů ampér. Plazma, kolizní, je v termodynamické rovnováze, což znamená, že iontová a elektronová teplota jsou stejné.
Když se implozní mechanismus uskuteční, kov je chladný. Výboj ho vypaří. Získáme tedy kovové plazma, plně ionizované. Hmotnost jádra železa je 9 10
kilo. Tato jádra získají radiální rychlost. Projdou vzdálenost, která je mezi nimi a osou, za 100 nanosekund, tedy 10
sekundy. Pokud je uražená vzdálenost 1 cm, řád velikosti rychlosti je 100 km/s. Pokud předpokládáme, že celá tato kinetická energie bude přeměněna na teplotu, můžeme použít první aproximaci vztahu:
1/2 m < V
= 3/2 k T
kde m je hmotnost jádra, V je teplotní rychlost (identifikovaná s rychlostí nárazu), k je Boltzmannova konstanta a T je absolutní teplota. Je to velmi schématizované, protože tato formule vyjadřuje, že kinetická energie jáder železa bude plně a výhradně přeměněna na tepelnou energii agitace.
To nám dává T = 22 miliony stupňů.
Vidíme, že teplota na konci imploze roste, když zvětšíme průměr „krytu“. Papír Sandie nám říká, že:
Je možné, že vysvětlení je spojeno s větší kinetickou energií získanou na delší vzdálenosti (
40 mm místo 10
). Znovu proveďme tento výpočet, vhodný pro určení řádů velikosti, s „dráhou“ jáder železa 4 cm místo 1. Teplota dosažená na konci komprese, když jejich dráha končí a prostředí je „termalizováno“, je pak několik 350 milionů Kelvinů. Ale je to méně než dva miliardy pozorovaných. Studie Haines se založí na hodnotě výdělku čtyřikrát vyšší než vstupní energie. Takže to máme, v zásadě. Faktory jsou podobné.
Takže, odkud může pocházet tento přebytek energie?
Když je tento plazma omezeno podél tohoto centrálního kabelu, proud dvaceti milionů ampér stále prochází. Je to elektronový proud. V nestabilním režimu bychom v tomto proudu získali určitou elektronovou hustotu a rychlost „elektronového plynu“. Elektromotorické pole pohání tyto elektrony, přenáší jim energii, kterou předávají iontům kolizí, což tvoří Jouleův efekt. Jak mi Yonas upozornil: „proud 20 milionů ampér stále proudí, když je dosaženo podmínky stagnace“.
Ale, na první stránce jeho článku Haines (který začíná jinými experimentálními podmínkami, s „dráhou“ 27,5 mm, napsal:
But classical Spitzer resistive heating time for a pinch of radius a of 2 mm is 8 microseconds
Takže jednoduché ohřevy způsobené Jouleovým efektem budou mnohem příliš pomalé, aby vysvětlily tento nárůst teploty. Haines tedy uvádí „MHD nestability“, která umožňuje určitý přenos energie, vybraný z „okolní“ magnetické energie, vnější
B
2
/2
m
o
Pamatujte, že tlak, i když se měří v newtonech na metr čtvereční, může být také vyjádřen v joulech na metr krychlový.
Tlak je objemová hustota energie
.
Můžeme poskytnout analogii s turbulentním prouděním. Zvažme kapalinu A vstupující z trysky do kapaliny B. Může to být jednoduše kouř vypouštěný z trysky do vzduchu. Na začátku máme laminární proudění, kouř tvoří kapalinu, která proudí podle „rovnoběžných proudových čar“. Ale pak se objeví turbulence. Povrch představující „mezíru“ vzduchový kouř se brzy deformuje. Pak se tření (což zahrnuje výměnu energie) mezi proudem kouře a okolním vzduchem zvyšuje.
Pokud začneme s laminárním prouděním „elektronového plynu“ v plazmatu, může být také cílem „MHD turbulence“, což je obtížné modelovat. Kde je hustota proudu vyšší, magnetické pole roste a naopak. To způsobí, že „elektronový plyn“
vyměňuje energii s vnějším magnetickým polem
. V každém případě je každý jev turbulence
dissipativní
, generátor tepelné energie. Haines tedy uvádí „mikro-turbulenci MHD“ ve výboji, aby vysvětlil takový nárůst teploty plazmatu. Yonas se přesvědčil o této vysvětlení, ale já osobně zůstávám skeptický. Můžeme říct, že Yonasův argument je „to musí být zdroj tohoto přírůstku energie, jinak nevidíme, odkud by mohl pocházet“.
Haines, bez jeho pozdějšího rozhovoru, se ukazuje opatrnější.
Příběh pokračuje....
Slovo o tomto problému převodu magnetické energie na tepelnou energii, který Haines uvádí jako důvod pro dva miliardy stupňů. Jedná se o MHD nestabilitu. V tomto plazmovém proudu o průměru jednoho a půl milimetru, který se vytvořil podél osy systému, stále prochází dvacet milionů ampér. Plazma, kolizní, je v termodynamické rovnováze, což znamená, že iontová a elektronová teplota jsou stejné.
Když se implozní mechanismus uskuteční, kov je chladný. Výboj ho vypaří. Získáme tedy kovové plazma, plně ionizované. Hmotnost jádra železa je 9 10
-26
kilo. Tato jádra získají radiální rychlost. Projdou vzdálenost, která je mezi nimi a osou, za 100 nanosekund, tedy 10
-7
sekundy. Pokud je uražená vzdálenost 1 cm, řád velikosti rychlosti je 100 km/s. Pokud předpokládáme, že celá tato kinetická energie bude přeměněna na teplotu, můžeme použít první aproximaci vztahu:
1/2 m < V
2
= 3/2 k T
kde m je hmotnost jádra, V je teplotní rychlost (identifikovaná s rychlostí nárazu), k je Boltzmannova konstanta a T je absolutní teplota. Je to velmi schématizované, protože tato formule vyjadřuje, že kinetická energie jáder železa bude plně a výhradně přeměněna na tepelnou energii agitace.
To nám dává T = 22 miliony stupňů.
Vidíme, že teplota na konci imploze roste, když zvětšíme průměr „krytu“. Papír Sandie nám říká, že:
Je možné, že vysvětlení je spojeno s větší kinetickou energií získanou na delší vzdálenosti (
40 mm místo 10
).
Znovu proveďme tento výpočet, vhodný pro určení řádů velikosti, s „dráhou“ jáder železa 4 cm místo 1. Teplota dosažená na konci komprese, když jejich dráha končí a prostředí je „termalizováno“, je pak několik 350 milionů Kelvinů. Ale je to méně než dva miliardy pozorovaných. Studie Haines se založí na hodnotě výdělku čtyřikrát vyšší než vstupní energie. Takže to máme, v zásadě. Faktory jsou podobné.
Takže, odkud může pocházet tento přebytek energie?
Když je tento plazma omezeno podél tohoto centrálního kabelu, proud dvaceti milionů ampér stále prochází. Je to elektronový proud. V nestabilním režimu bychom v tomto proudu získali určitou elektronovou hustotu a rychlost „elektronového plynu“. Elektromotorické pole pohání tyto elektrony, přenáší jim energii, kterou předávají iontům kolizí, což tvoří Jouleův efekt. Jak mi Yonas upozornil: „proud 20 milionů ampér stále proudí, když je dosaženo podmínky stagnace“.
Ale, na první stránce jeho článku Haines (který začíná jinými experimentálními podmínkami, s „dráhou“ 27,5 mm, napsal:
But classical Spitzer resistive heating time for a pinch of radius a of 2 mm is 8 microseconds
Takže jednoduché ohřevy způsobené Jouleovým efektem budou mnohem příliš pomalé, aby vysvětlily tento nárůst teploty. Haines tedy uvádí „MHD nestability“, která umožňuje určitý přenos energie, vybraný z „okolní“ magnetické energie, vnější
B
2
/2
m
o
Pamatujte, že tlak, i když se měří v newtonech na metr čtvereční, může být také vyjádřen v joulech na metr krychlový.
Tlak je objemová hustota energie
.
Můžeme poskytnout analogii s turbulentním prouděním. Zvažme kapalinu A vstupující z trysky do kapaliny B. Může to být jednoduše kouř vypouštěný z trysky do vzduchu. Na začátku máme laminární proudění, kouř tvoří kapalinu, která proudí podle „rovnoběžných proudových čar“. Ale pak se objeví turbulence. Povrch představující „mezíru“ vzduchový kouř se brzy deformuje. Pak se tření (což zahrnuje výměnu energie) mezi proudem kouře a okolním vzduchem zvyšuje.
Pokud začneme s laminárním prouděním „elektronového plynu“ v plazmatu, může být také cílem „MHD turbulence“, což je obtížné modelovat. Kde je hustota proudu vyšší, magnetické pole roste a naopak. To způsobí, že „elektronový plyn“
vyměňuje energii s vnějším magnetickým polem
. V každém případě je každý jev turbulence
dissipativní
, generátor tepelné energie. Haines tedy uvádí „mikro-turbulenci MHD“ ve výboji, aby vysvětlil takový nárůst teploty plazmatu. Yonas se přesvědčil o této vysvětlení, ale já osobně zůstávám skeptický. Můžeme říct, že Yonasův argument je „to musí být zdroj tohoto přírůstku energie, jinak nevidíme, odkud by mohl pocházet“.
Haines, bez jeho pozdějšího rozhovoru, se ukazuje opatrnější.
Příběh pokračuje....
Vraťme se k historii tohoto události: předtím, než se tento neočekávaný výsledek objevil, proč byla Z-Machine zavřena v tajnosti? To bylo jen extrapolace starých věcí z 40 let.
No a najednou, bùm!
Výsledky přišly do Londýna, k příteli Malcomu Hainesovi (podívejte se na jeho fotografii. Myslíte, že tento vědecký cosinus šťastný má vzhled, který by měl plavat v tajnosti? ). Malcom musel najít „že to byl zajímavý fyzikální problém, jev, který bylo třeba najít příčinu“ a snažil se to udělat. Takže tento článek byl odeslán v květnu 2005 do časopisu Physical Review Letters, který ho publikoval prostě jako rutinu. Nebyly žádné speciální pokyny k filtraci. Nikdo si nevšiml, že místo „milion“ bylo „miliarda“. Někteří si mysleli, že to byla tisková chyba, nebo prostě nevšímali si toho.
*Věřím ... že se to tak stalo. A teď je kočka venku z pytle. *
Myslím na knihu, kterou jsem vydal v lednu 2003, kde popisoval torpéda poháněná raketou (ruská Shkwal a americká Surpecav, zbraně staré více než třicet let, ale stále letí rychlostí 500 km/h). Přemýšlím o diskuzi s tímto mladým novinářem z Science et Vie, Larousseri, který mi říkal: „kavita se dělá sama. Stačí rychle vstoupit do vody“.
Zmizení ve francouzské námořnictví, když vyšla moje kniha. Americký admirál, na výstavě „Euronavale“, kde Francouzi prezentují své novinky v oblasti zbraní, aby je prodávali Arabům nebo Africkým zemím:
- Víte, milý, v oblasti torpéda, rychlost není všechno......
Před několika týdny se zjistilo, že Íránci mají torpéda poháněná raketami, koupená od Číňanů, kteří, atd....
Ale francouzští admirálové našli absolutní zbraň v oblasti neviditelnosti: to je lodě s plachtou. Dřevo, látka, lněný látka jsou nezaznamenatelné na radaru.
Chytře, že?
Z-machine: čistá fúze, bez radioaktivity a odpadů, na dosah ruky.
Úplná absence reakce v civilním, vědeckém a politickém sektoru, v hlavní tisku
Velký zájem mezi vojáky ---
Je možné, že časopisy jako La Recherche, Pour la Science a další připravují soubory o tom, co se potvrzuje jako vědecký událost velkého významu. Ale uplynulo tři měsíce. Tyto časopisy reagují? Navrhuji vám, abyste zkusili poslat dopisy nebo e-maily jejich redakci, aby daly o tomto případu oznámení.
Zůstává jedna poněkud smutná poznámka. Protože výsledek Sandie se zdá být skutečný, představuje potenciální obrovskou naději pro lidskost. Žijeme v době, kdy mnoho lidí si myslí, že jdeme hlavou do apokalypsy. Růst Číny a Indie má dopady po celém světě, které budou rychle rostoucí. V Evropě způsobí zánik všech sociálních záruk, vytvoří silné sociální a rasové napětí. V naší zemi kandidáti na prezidenta, od Sarkozyho až po Ségolène Royal, jsou jen oportunisté a „bezvládní panáčci“, jak je označil čtenář v nedávném e-mailu. Sarkozy se řídí strachem. Ségolène Royal, která nemá ani stín programu, se jen usmívá na útoky, péče o svůj vzhled a ptá se, jaký oblek si dnes bude nosit.
Lži jsou všude. Tisk lže, skrývá. Během nedávného televizního pořadu „On ne peut pas plaire à tout le monde“, novinář Claude Sérillon popisoval televizní zprávy jako anestetikum, každodenní požadované divákem. Můžeme to porovnat s denní dávkou sedativ. Chudoba roste v zemích jako Egypt, kde pracovní místa zmizí kvůli zahraniční konkurenci a korupci. Protože je to všude. Systém bakschish je všude. Ve Francii je to minimálně 10 %, abyste měli „státní trh“. V arabských zemích, počítejte 50 %, pokud chcete prodat tanky nebo počítače v jakékoliv zemi, zaplatit tichým způsobem na švýcarský účet, na prospěch některých z 700 mužů „královské linie“. V Africe, přidejte 80 %, na účet státního podniku nebo jeho ministrů.
V Číně nebo v Indii je to stejné, ale systém funguje lépe, „inteligentněji“. V Indii se sedlaci samovraždí, protože se dlužili, kvůli suchu, které roste, pro vrtání studní, vůči neziskovým dlužníkům. V Číně se hladoví sedlaci, jejich řeky jsou otráveny toxickými odpady, jsou brutálně potlačováni armádou.
Media vám poskytují denní dávku teroristických útoků, tady, tam, všude. Čtyřicet mrtvých v Bagdádu, deset v Afghánistánu, atd. Nikdo na to ani nepohlédne. Africké lidi se utopí, když se snaží dostat do Evropy, aby neumřeli hlady. Připomíná mi to návštěvu, kterou jsem dělal kdysi v Džibutu, když jsem slyšel, v noci, výstřely vystřelené legií na Etiopany, kteří se pokoušeli proniknout do základny kvůli hladu, který panoval u nich. Najdete píseň na webu, kterou jsem vytvořil v té době, a zde je poslední verš:
V Džibutu, když přijde večer
Na setkání bez naděje
Na hranici
Když francouzský jazyk spí
Na výšinách hlídky
Adjudanti dělají výstřel
Svět může být brzy podobný této písni. Připomíná „Zelené slunce“, nebo „bohatí lidé“ žijící v bezpečí za elektrifikovanými ploty.
De Closets nám představil RFID, budoucnost, podle tohoto moderního Panglosse (ale samozřejmě, nemusíte se bát). Krátký slovník na konci pořadu, aby se zmínil o tom, že s takovým systémem distribuce „mohli bychom mít nějaké malé pracovní problémy“.
Technologie umožňuje změnit budoucnost světa: ta, která umožňuje mít neznečišťující zdroj energie, všude. Když se možnosti fúze začaly znát, pionýři jaderné energie té doby byli přesvědčeni „že budeme moci pěstovat rajčata v poušti“. Ale v tomto případě byly dvě věci:
-
Problém zásobování a náklady na štěpné materiály
-
Produkce radioaktivních odpadů
V té době nikdo nevěděl o katastrofách jako Three Mile Island nebo Černobyl.

Černobyl, ihned po výbuchu reaktoru
Dnes známe cenu takové politiky. Někdy slyším lidi říkat, že jaderná energie „je řešení“, za předpokladu, že odpad bude zahrabaný na neomezenou dobu lidského života. To je názor bývalého ministr, jako Claude Allègre, například, a mnoha dalších, kteří tak cítí „že jsou realisté“. Myslím, že takové prohlášení prozrazuje nedostatek vědecké ambice. Už dávno víme, že existuje neznečišťující fúze, ale teploty, které byly potřeba, způsobily, že tato technologie se zdála mnoha „nerealistická“. Pro fúzi deuteria a tritia je potřeba 100 milionů stupňů. Pro fúzi lithium-hydrogen je potřeba 500 a pro směs bor-hydrogen je potřeba dosáhnout miliardy stupňů. Teplota nikdy nebyla dosažena na Zemi, protože teplota v jádru „H“ bomby, s lithiovým hydridem, nepřesahuje 500 milionů stupňů (v jádru Slunce, 15 až 20 milionů stupňů! ).
„Fúze s inertním zásobením“, s krátkodobými impulzy, nikdy nefungovala (fúze s laserem, fúze s elektronovými svazky). Takže se vrátili, po jediném úspěchu v Culhamu, ve Spojeném království (jedna sekunda fúze samozřejmě v tokamaku) k větvi, která vede k projektu ITER, této „katedrále pro inženýry“. Tyto větve, ať už se jedná o ITER nebo Megajoule (technika fúze s laserem, která nemá ani ambice výroby energie, pouze „simulátor fungování bomb“) jsou velmi drahé a problematické.
Náhle, dar, Z-machine nám dává ... dva miliardy stupňů, zatímco se předpokládalo, že se bude pohybovat kolem několika setin této hodnoty. Tato stroj fungoval, protože náhle energie byla správně zaměřena. Komprese, jev imploze se odehrály stabilně. Byli jsme tak zvyklí na selhání, že jsme už nevěřili. To odpovídá tomu, co jsem vždy myslel: že řešení pro fúzi spočívá v impulsních systémech a stroj jako ITER, fungující kontinuálně, je abnormální.
Teorie může vycházet z výpočtů epiků, alespoň pro získání řádů velikosti. Berete atomy. Přenášíte jim rychlost V, odstředivou (dáváte jim, aby se navzájem přiblížili). V případě Z-machine je to podél osy systému. Když se do sebe zapojují, jejich kinetická energie se přeměňuje na tepelnou energii agitace. Můžete použít vztah jako:
1/2 m < V2 > = 3/2 k T
Vysvětlení níže. Pokud zdvojnásobíte rychlost v okamžiku nárazu, zvýšíte teplotu čtyřikrát. Rychle roste. Je to jen, že to funguje. V Sandii, zázrak, to fungovalo. Fakt je nezvratný, měření jsou nezvratná. Příroda, poprvé, se ukázala jako dobrá holka a dala nám dva miliardy stupňů. Jinými slovy:
Apokalypsa nebo Zlatého věku, na výběr
Fokusování energie vždy dával výsledky, které jsou úžasné. V roce 1905 imploze páry vytvořené bubliny způsobila slití bronzu v jevu kavitace. Později imploze bublin páry, tentokrát vytvořených ultrazvukovým impulsem v jevu sonoluminiscence, vytvořila plazma o teplotě 10 000 °C. Nepopírám, že by jednoho dne mohlo být dosaženo sonofusion a považuji tuto cestu, velmi levnou, za vhodnou k průzkumu.
Zdá se, že pokrok provedený v New Mexico, ve Sandii v roce 2005 a zveřejněný na začátku roku 2006 by měl vyvolat okamžitou, mezinárodní reakci a vytvořit společný projekt ( když se bude vysílat televizní debata ve Francii? ). Můžeme se ptát, zda se tato reakce vůbec stane, alespoň ve Francii, pro dvě důvody.
- Tyto výsledky zásadně ruší projekty "katedrál pro inženýry" jako Megajoule a ITER
- Na mezinárodní úrovni tato technologie "fúze bez štěpení" (tzv. "čistá fúze") může vést k nové generaci termonukleárních zbraní, které se vyhýbají omezení obohacení izotopů a umožňují vytvářet zbraně velmi malého výkonu, které mohou vést k neomezenému šíření, mezinárodnímu, úplně mimo kontrolu IAEA (Mezinárodní agentura pro atomovou energii).
Připomíná se, že potřeba použít atomovou bombu jako "zápalku" vytváří dolní mez 300 tun TNT (pro zřídka země, které mohou dosáhnout tohoto technologického prahu. Pro ostatní je to 1000 tun). Když se objevila větev "čisté fúze", bomba H (i "malá nuka") nemohla mít výkon nižší než 300 nebo 1000 tun TNT. Z toho vyplývá rozšíření radioaktivních srážek a jaderné zimy. Nelze útočit na nepřítele: to vám vrací zpět, kvůli těmto hromadám odpadků, které jsou unášeny do stratosféry "jet streamy".
Bomby H bez štěpení, neznečišťující, by byly dokonalé "čisté" bomby, použitelné na obrovských geografických škálách. Umožnily by provádět masivní útoky, bez těchto zpětných účinků, kterými jsou rozptýlení radioaktivních produktů a jaderná zima. Můžete získat velmi vysoké elektrické intenzity s jednoduchými chemickými výbušninami (Sacharovův generátor: kompaktní, lehké a malé zařízení). Zbývá vyřešit problém rychlosti spínání. Ale v principu není nerozhodnutelný. Lidé už nyní uvažují o mnoha řešeních.
Na francouzské straně, buďte bez iluzí. Uvedené argumenty mají svůj význam, i na úrovni Elysejského paláce. Logicky by výsledek Sandie měl okamžitě zastavit práce na montáži manipulací Megajoule a ITER. Ale... nevěříte tomu. Nestavíte děsného dinosaura, který už začal běžet. Nemůžete ohrozit tak fantastický nemovitostní projekt, "projekt společnosti", schopný "zásobovat regionální průmyslový tkáň" a poskytnout 20 let krásného života 2000 šťastným málo. Kteří jsou zároveň rozhodovateli těchto projektů.
To, co je tragické, je, že mezinárodní mobilizace ve prospěch studia čistého jaderného paliva se nestane. Projekty, které se objeví, budou vojenské projekty, co nejdiskrétnější. Bylo by snadné zvolat:
- Co! Vědci chtějí nebo nechtějí dobro lidstva?
Ve vývoji technologického a vědeckého se nachází tři typy odvětví.
- Vojenské odvětví, kde je motivace strategická
- Odvětví zisku. Nemusíme kreslit.
- "Hračky pro bohaté děti" (Megajoule, ITER, atd.)
Myslím, že výsledek Z-machine může označit začátek nové éry, která by šla daleko přes jednoduché výrobu energie. Malcom Haines má velké potíže vysvětlit, proč tato stroj vydává čtyřikrát více energie, než do ní vložíme, zatímco objekt, který vytváříme, je hyperhustý a nedokáže poskytnout žádnou energii fúze (železo je absolutní popel v otázce fúze. To se hromadí v jádru hmotných hvězd, které už nevědí, co s ním dělat).
Takže... možná by existovalo něco jiného, ještě záhadnějšího, které by umožnilo v budoucnu přeměny. To znamená nejen nekonečné množství neznečišťující energie, ale také jakoukoli surovinu, vycházející z písku na cestách, dusíku z vzduchu, z čehokoli.
Technologický šílenství, jak by řekl známý hlupák? Pamatujte si:
Sbuďte realisté, zvažte nemožné
A nemožné je u nás. Po výsledku Z-machine jsme už blízko nemožného.
To mě připomíná větu od Souriau:
Zdravý rozum, který jiní nazývají utopií...
Pokud bychom měli nejen nekonečné množství energie, ale také neomezené množství surovin (které by pak byly "druhými surovinami"), co by se stalo s mocenskými strukturami po celém světě? Jak by mohli tvrdit, že mají "bohatství", a díky němu nakoupit, korumpovat, vládnout, pokud by se pojem bohatství najednou ztratil smysl?
Omezíme-li se na možnosti poskytované "čistou fúzí", neznečišťující, bez odpadů, využívané pro civilní účely, bylo by možné, spojením úsilí národů změnit osud planety poměrně rychle. Naděje by měla své místo. Mohli bychom vykopávat kanály, dodávat vodu těm, kteří ji potřebují. Mohli bychom zásadně znečištěnou vodu zpět. Mohli bychom instalovat pole v pouštích, skleníky na ledových rozsáhlých plochách. Mohli bychom se pohybovat bez znečištění atmosféry. Všechno by bylo možné.
Jsem smutný, protože se bojím, že se to nestane. Co mě znepokojuje, je absence reakce v velkém tisku a v vědeckém tisku, v politických kruzích nebo dokonce... u ekologů! Jediní, kteří se zneklidní, jsou vojáci, kteří v těchto zařízeních vidí "malé nukleární zbraně", skutečné, neznečišťující, použitelné („důvěryhodné“, řeknou anglosaxoni, „prodělatelné“, řeknou Francouzi, legendární obchodníci s dělostřelbou). Moc, moc, v dosahu ruky, z pušky, raketou....
Místo toho, aby se protestovalo na ulicích požadující "dekrizi", křičící "ne, ne jaderná energie", muži a ženy by měli požadovat, aby studie o neznečišťující fúzi byly umístěny mezi nejvyšší priority. Víte, že takový reaktor by nemohl explodovat. A i kdyby se to stalo, rozptýlil by kolem sebe odpadky, tedy... hélium. Nová myšlenka, zvláštní, ale pravdivá.
Pochopejí lidé to? Na mé stránce získávám tisíc nových čtenářů ročně. To je malý hlas. Vím, že mě čte hodně lidí z nejroznějších prostředí (mezi nimi i vojáci, podle jejich vlastního přiznání). Nemluvím, křičím, jak nejlépe mohu, abych prolomil ticho, které nás dusí. Křičím: "Řešení existují. Nezoufejte. Budoucnost není napsaná nikde. Apokalypsa, velká francouzská revoluce na celém světě, není nevyhnutelná. Všechno závisí na nás. Místo, abychom trpěli svým osudem, naším životem, najednou máme možnost ovlivnit jej. Příroda nám dala úžasný dar, chyťme se ho bez odkladu, k čertu! ".
Budu slyšen? Bude to všechno ztraceno v obecném hluku?
Čtu e-maily, které jsem dostal od když jsem zveřejnil tento soubor. Někteří vědci reagují, pozitivně. Jiní navrhnou, že by se měla podniknout pokus v směru politiků-ekologů, aby je seznámili s těmito problémy. Pro ně by to byl 90 stupňový obrat. Řešení lidských problémů by se nacházelo v ... jaderné energii. Ale ne té, kterou jsme dosud prožívali. Měli bychom se obrátit k jinému světu, tomu z fúze bez znečištění, bez radioaktivity, bez odpadků. Zjistil jsem podle zklamání mnoha čtenářů, že mnoho lidí nevědělo, že tyto větve jsou vůbec možné. To všechno je pro ně úplně nová myšlenka. Je pravda, a uchovejte tuto větu v paměti, že v manipulaci Sandie
Byla vyrobená teplota stokrát vyšší než v jádru Slunce a čtyřikrát vyšší než v jádru našich nejsilnějších vodíkových bomb --- -------
Oznámeno čtenářem, dobrý článek, nedávný, v Wikipedia
http://fr.wikipedia.org/wiki/Z_machine
Zpět k průvodci Zpět na úvodní stránku
Počet návštěv této stránky od 27. května 2006 :