Уточнения по поводу Z-машины

Уточнения по Z-машине

Уточнения

20 июня 2006 г.

Последнее обновление: 14 июля 2006 г. (внизу)

21 июня 2006: Пост на агоравоксе, выпуск от 19 июня. Название:

"2 миллиарда градусов. Человечество открывает "абсолютный огонь", и все про это забыли". 128 реакций

После того, как я посмотрел в форуме agoravox.fr, я понял, что, хотя некоторые, возможно, осознали важность прорыва, совершенного в мае 2005 года в Sandia на Z-машине, другие имели довольно запутанное представление об этом, вероятно, потому, что я не объяснил достаточно хорошо. Поэтому я здесь отвечу на вопросы, возникшие в этом форуме, или на ошибочные замечания. В произвольном порядке, из памяти:

Замечание читателя

: Два миллиарда градусов - ничего особенного. В ускорителях частиц делают гораздо больше.

Ответ

: Это не то же самое. Действительно, можно ускорять частицы и сталкивать их с относительной скоростью V. Эти частицы имеют массу m, и можно "вывести эквивалентную температуру". Читатель говорит, что в ускорителях можно вызвать столкновение 200 ядер. Можно ли считать эту популяцию "газом"? Это обсуждается. Но в любом случае, это остается чрезвычайно разреженным по сравнению с плазмой, особенно с плотной плазмой, созданной в Z-машине

В общем, нельзя выводить из рассуждений, имеющих место в "физике высоких энергий", связанных с чрезвычайно разреженными средами, выводы, применимые к гиперплотным плазмам "инерционной термоядерной фузии".

Я замечаю, что читатели все еще не понимают идею "инерционного удержания". Атомы плотно сжаты "в течение определенного времени". Если условия такие, что средняя длина свободного пробега реакции (в данном случае, фузии) мала по сравнению с временем, в течение которого эта среда остается удерживаемой, то реакция (фузия) происходит.

Атомная бомба работает с инерционным удержанием. Литий-водород сжимается и остается "удерживаемым" в течение достаточного времени, чтобы реакции фузии происходили. В бомбах это измеряется десятками наносекунд.

Замечание читателя

: Два миллиарда градусов - ничего особенного. В ускорителях частиц делают гораздо больше.

Ответ

: Это не то же самое. Действительно, можно ускорять частицы и сталкивать их с относительной скоростью V. Эти частицы имеют массу m, и можно "вывести эквивалентную температуру". Читатель говорит, что в ускорителях можно вызвать столкновение 200 ядер. Можно ли считать эту популяцию "газом"? Это обсуждается. Но в любом случае, это остается чрезвычайно разреженным по сравнению с плазмой, особенно с плотной плазмой, созданной в Z-машине

В общем, нельзя выводить из рассуждений, имеющих место в "физике высоких энергий", связанных с чрезвычайно разреженными средами, выводы, применимые к гиперплотным плазмам "инерционной термоядерной фузии".

Я замечаю, что читатели все еще не понимают идею "инерционного удержания". Атомы плотно сжаты "в течение определенного времени". Если условия такие, что средняя длина свободного пробега реакции (в данном случае, фузии) мала по сравнению с временем, в течение которого эта среда остается удерживаемой, то реакция (фузия) происходит.

Атомная бомба работает с инерционным удержанием. Литий-водород сжимается и остается "удерживаемым" в течение достаточного времени, чтобы реакции фузии происходили. В бомбах это измеряется десятками наносекунд.

Замечание читателя

: Получить 2 миллиарда градусов, это очень красиво. Но все-таки нужно уметь поддерживать эту температуру! Я напомню, что это проблема в токамаках и машинах, таких как ITER, "у которых еще впереди много хороших дней".

Ответ

: В "инерционной термоядерной фузии" удержание именно благодаря инерции и оно очень короткое. Но оно достаточно, чтобы реакции фузии происходили. Атомная бомба - это система с инерционным удержанием, где гидрид лития резко сжимается давлением излучения, создаваемым взрывом атомной бомбы (в виде рентгеновских лучей). Проще говоря, атомная бомба работает с инерционным удержанием. Полая сфера из плутония резко сжимается с помощью взрывчатки. И все происходит за десятки наносекунд. И это работает с "всего лишь" 500 миллионами градусов. Если бы мы поместили иглу из гидрида лития на ось "оболочки из проволоки" Z-машины, с 2 миллиардами градусов я думаю, что фузия была бы мгновенной. Я думаю, что американцы торопились с экспериментом, но не кричали об этом на всех углах, учитывая "оборонительные" последствия. Это объясняет, возможно, решение Конгресса США заменить 6000 ядерных боеголовок на "новые бомбы".

В то же время, в центре Солнца, где всего 20 миллионов градусов, "фузия идет медленно".

Известный "критерий Лоуэлла" достигается просто тем, что во время, когда температура достигнута, реакции фузии успевают произойти. Это вопрос "эффективных сечений столкновений". В токамаке, как ITER, фузия, очевидно, медленная (иначе машина ... взорвется как бомба).

Двигатель с взрывом - хорошая иллюстрация реакции с инерционным удержанием. Горение очень быстрое и происходит во время кратковременного повышения температуры (в дизеле, в конце сжатия). Таким образом, сравнение ITER с ... паровой машиной не так глупо, как кажется. В паровой машине тепло подается непрерывно, в котле. В двигателе, называемом "с взрывом", оно подается импульсами, в течение очень короткого времени.

Замечание читателя

: Получить 2 миллиарда градусов, это очень красиво. Но все-таки нужно уметь поддерживать эту температуру! Я напомню, что это проблема в токамаках и машинах, таких как ITER, "у которых еще впереди много хороших дней".

Ответ

: В "инерционной термоядерной фузии" удержание именно благодаря инерции и оно очень короткое. Но оно достаточно, чтобы реакции фузии происходили. Атомная бомба - это система с инерционным удержанием, где гидрид лития резко сжимается давлением излучения, создаваемым взрывом атомной бомбы (в виде рентгеновских лучей). Проще говоря, атомная бомба работает с инерционным удержанием. Полая сфера из плутония резко сжимается с помощью взрывчатки. И все происходит за десятки наносекунд. И это работает с "всего лишь" 500 миллионами градусов. Если бы мы поместили иглу из гидрида лития на ось "оболочки из проволоки" Z-машины, с 2 миллиардами градусов я думаю, что фузия была бы мгновенной. Я думаю, что американцы торопились с экспериментом, но не кричали об этом на всех углах, учитывая "оборонительные" последствия. Это объясняет, возможно, решение Конгресса США заменить 6000 ядерных боеголовок на "новые бомбы".

В то же время, в центре Солнца, где всего 20 миллионов градусов, "фузия идет медленно".

Известный "критерий Лоуэлла" достигается просто тем, что во время, когда температура достигнута, реакции фузии успевают произойти. Это вопрос "эффективных сечений столкновений". В токамаке, как ITER, фузия, очевидно, медленная (иначе машина ... взорвется как бомба).

Двигатель с взрывом - хорошая иллюстрация реакции с инерционным удержанием. Горение очень быстрое и происходит во время кратковременного повышения температуры (в дизеле, в конце сжатия). Таким образом, сравнение ITER с ... паровой машиной не так глупо, как кажется. В паровой машине тепло подается непрерывно, в котле. В двигателе, называемом "с взрывом", оно подается импульсами, в течение очень короткого времени.

Замечание читателя

: Я не вижу, как можно превратить Z-машину в генератор электричества. Нужно каждый раз заново собирать все это, верно?

Ответ

: Первые пушки заряжались не из дула. Нужно было положить порох, набивку, ядро. Это было ... медленно. В пулемете или в скорострельной пушке это ... намного быстрее, потому что между тем изобрели патрон. Представьте, что "патроны" состоят из наборов электродов в виде диска, оболочки из проволоки ( "клетка для птицы" ) и цели из гидрида лития ( укрепленной, это мягкий металл ), расположенных вдоль оси. Представьте, что мы заменяем эти патроны в машине с высокой скоростью.

Идея принадлежит неучу!

Замечание читателя

: Я не вижу, как можно превратить Z-машину в генератор электричества. Нужно каждый раз заново собирать все это, верно?

Ответ

: Первые пушки заряжались не из дула. Нужно было положить порох, набивку, ядро. Это было ... медленно. В пулемете или в скорострельной пушке это ... намного быстрее, потому что между тем изобрели патрон. Представьте, что "патроны" состоят из наборов электродов в виде диска, оболочки из проволоки ( "клетка для птицы" ) и цели из гидрида лития ( укрепленной, это мягкий металл ), расположенных вдоль оси. Представьте, что мы заменяем эти патроны в машине с высокой скоростью.

Идея принадлежит неучу!

Замечание читателя

: Я не вижу, как можно превратить Z-машину в бомбу. Это тяжелый, громоздкий.

Ответ

: Перечитайте мои досье. Z-машина выдает 20 миллионов ампер за долю микросекунды ( 0,1 мкс ). Но русский генератор диска выдает 35 миллионов ампер за долю микросекунды и является взрывным устройством, весом около сотни килограмм. На моем сайте читатель найдет как детали мечено все элементы для создания бомбы из гидрида лития с "чистой фузией", соединяя магнито-пиротехнические системы ( как русские ). Если эта фузионная реакция была достигнута в Sandia ( и я уверен, что это так ), то это именно на этих системах, над которыми работают команды Лос-Аламоса и Ливермора ( см. статья в Los Angeles Times ), работают круглые сутки в течение года.

Замечание читателя

: Нужно подождать, пока этот результат, эти два миллиарда градусов, будет подтвержден другими группами

Ответ

: На данный момент этот импульсный электрический генератор, так как машина Sandia в первую очередь это, выдает 20 миллионов ампер за 0,1 мкс. Это единственная, которая может это дать. Генератор во французском исследовательском центре Gramat ( Франция, Lot ) выдает 2,5 миллиона ампер, также в режиме субмикросекунд. Генератор английский Magpie выдает 1,4 миллиона ампер. Русские, возможно, еще не имеют эквивалента Z-машины, но это не затянется.

До сих пор люди не считали необходимым стремиться к более высоким токам, потому что эти машины были созданы как источники рентгеновских лучей с температурами в конце сжатия в несколько миллионов градусов ( 2 миллиона градусов в Sandia несколько лет назад, в 1999 году, я думаю ).

Это машина, как Z-машина Sandia, стоит 100 миллионов долларов, сотая часть ITER ( 10 миллиардов долларов и, возможно, больше на самом деле ). Логично было бы немедленно создать это. Бавай, в его диссертации ( см. на моем сайте ), рекомендовал 60 миллионов ампер за 100 наносекунд. Французы имеют достаточные знания, чтобы построить это за менее чем год. Верьте мне, "другие группы формируются", но, скорее всего, под покровом военной тайны. Что касается Z-машины, то у нее скоро будет старшая сестра, ZR, с 27 миллионами ампер.

В конечном итоге, обилие измерительных средств в Sandia, серьезность команды, компетентность людей, таких как Малком Хейнс и т.д., делают этот артефакт неправдоподобным. Дини действительно сказал: мы повторили эксперимент N раз, чтобы убедиться, что мы не спим!

Почему внезапный скачок температуры, скачок в тысячу раз за менее чем 5 лет? Потому что в Z-машине не сжимается плазма ( газообразная, подверженная многим нестабильностям MHD ), а бросаются стержни из нержавеющей стали друг на друга. Металл ( диссертация Бавая ) испаряется относительно медленно, "сердце остается холодным". В настоящее время изучается скорость испарения нержавеющей стали. Если она ниже, чем у вольфрама, это объяснит скачок: система останется в виде стержней металла, плотных, дольше, поэтому конфайнмент может быть больше, чем с вольфрамом.

Замечание читателя

: Нужно подождать, пока этот результат, эти два миллиарда градусов, будет подтвержден другими группами

Ответ

: На данный момент этот импульсный электрический генератор, так как машина Sandia в первую очередь это, выдает 20 миллионов ампер за 0,1 мкс. Это единственная, которая может это дать. Генератор во французском исследовательском центре Gramat ( Франция, Lot ) выдает 2,5 миллиона ампер, также в режиме субмикросекунд. Генератор английский Magpie выдает 1,4 миллиона ампер. Русские, возможно, еще не имеют эквивалента Z-машины, но это не затянется.

До сих пор люди не считали необходимым стремиться к более высоким токам, потому что эти машины были созданы как источники рентгеновских лучей с температурами в конце сжатия в несколько миллионов градусов ( 2 миллиона градусов в Sandia несколько лет назад, в 1999 году, я думаю ).

Это машина, как Z-машина Sandia, стоит 100 миллионов долларов, сотая часть ITER ( 10 миллиардов долларов и, возможно, больше на самом деле ). Логично было бы немедленно создать это. Бавай, в его диссертации ( см. на моем сайте ), рекомендовал 60 миллионов ампер за 100 наносекунд. Французы имеют достаточные знания, чтобы построить это за менее чем год. Верьте мне, "другие группы формируются", но, скорее всего, под покровом военной тайны. Что касается Z-машины, то у нее скоро будет старшая сестра, ZR, с 27 миллионами ампер.

В конечном итоге, обилие измерительных средств в Sandia, серьезность команды, компетентность людей, таких как Малком Хейнс и т.д., делают этот артефакт неправдоподобным. Дини действительно сказал: мы повторили эксперимент N раз, чтобы убедиться, что мы не спим!

Почему внезапный скачок температуры, скачок в тысячу раз за менее чем 5 лет? Потому что в Z-машине не сжимается плазма ( газообразная, подверженная многим нестабильностям MHD ), а бросаются стержни из нержавеющей стали друг на друга. Металл ( диссертация Бавая ) испаряется относительно медленно, "сердце остается холодным". В настоящее время изучается скорость испарения нержавеющей стали. Если она ниже, чем у вольфрама, это объяснит скачок: система останется в виде стержней металла, плотных, дольше, поэтому конфайнмент может быть больше, чем с вольфрамом.

Замечание читателя

: Давайте оставаться спокойными. Всегда проходит долгое время между открытием и его применениями. Посмотрите на термоядерный синтез. Мы боролись полвека. Все это слишком ново, нужно ждать, избегать "неправильной информации".

Ответ

: Пример: между первыми попытками деления в 1938 году и Хиросимой: 7 лет. Для "масштабных применений" это было довольно быстро. И, до бомбы, первый реактор, созданный Ферми, уже разделился раньше. Люди склонны забывать это.

Замечание читателя

: Давайте оставаться спокойными. Всегда проходит долгое время между открытием и его применениями. Посмотрите на термоядерный синтез. Мы боролись полвека. Все это слишком ново, нужно ждать, избегать "неправильной информации".

Ответ

: Пример: между первыми попытками деления в 1938 году и Хиросимой: 7 лет. Для "масштабных применений" это было довольно быстро. И, до бомбы, первый реактор, созданный Ферми, уже разделился раньше. Люди склонны забывать это.

Замечание читателя

: Как хранить энергию в электрическом генераторе термоядерного синтеза?

Ответ

: За несколько дней люди уже предложили множество решений, формул. Идея не будет, очевидно, стремиться превратить Z-машину в генератор, как она есть. Преобразование энергии синтеза, переносимой ядрами гелия, летящими с высокой скоростью ( но не нейтронами! ) не представляет

никакой проблемы

. Мы подключаемся к MHD-генератору индукции, простому соленоиду, в котором расширение плазмы создает индуцированный ток, с КПД 90 %. Невозможно мечтать о чем-либо проще.

Перезарядка камеры также не представляет проблемы. Остается хранение энергии. Это инженерия. Есть тысячи возможных решений, и в генераторе нет ограничений по весу и габаритам. Для информации, механическое хранение возможно, с системой мульти-роторов.

Дополнительное уточнение: токамаки, где магнитное поле создается импульсно, используют ротор, в котором энергия хранится в виде кинетической. Подключаясь к соленоиду машины, мы практически замыкаем "электродвигатель" и он может выдать миллион ампер. В старых токамаках, таких как Fontenay-aux-Roses, магнитное поле короткой длительности создавалось ... горой конденсаторов. Конденсаторы дают резкие разряды, но содержат мало джоулей, мало энергии. Не знаю, сможем ли мы с джоулями Z-машины ... приготовить курицу.

Замечание читателя

: Как хранить энергию в электрическом генераторе термоядерного синтеза?

Ответ

: За несколько дней люди уже предложили множество решений, формул. Идея не будет, очевидно, стремиться превратить Z-машину в генератор, как она есть. Преобразование энергии синтеза, переносимой ядрами гелия, летящими с высокой скоростью ( но не нейтронами! ) не представляет

никакой проблемы

. Мы подключаемся к MHD-генератору индукции, простому соленоиду, в котором расширение плазмы создает индуцированный ток, с КПД 90 %. Невозможно мечтать о чем-либо проще.

Перезарядка камеры также не представляет проблемы. Остается хранение энергии. Это инженерия. Есть тысячи возможных решений, и в генераторе нет ограничений по весу и габаритам. Для информации, механическое хранение возможно, с системой мульти-роторов.

Дополнительное уточнение: токамаки, где магнитное поле создается импульсно, используют ротор, в котором энергия хранится в виде кинетической. Подключаясь к соленоиду машины, мы практически замыкаем "электродвигатель" и он может выдать миллион ампер. В старых токамаках, таких как Fontenay-aux-Roses, магнитное поле короткой длительности создавалось ... горой конденсаторов. Конденсаторы дают резкие разряды, но содержат мало джоулей, мало энергии. Не знаю, сможем ли мы с джоулями Z-машины ... приготовить курицу.

Замечание читателя

: То, что подозрительно, это то, что СМИ не дают отклика.

Ответ

: Французские научные СМИ находятся под контролем лобби. В научно-популярном журнале Франции, прежде чем говорить о теме, проверят, не возмущает ли это кого-нибудь. Представьте, какое влияние 2 миллиарда градусов Sandia оказывают на проекты, такие как Megajoule и Iter, которые нацелены на сотни миллионов и никогда не пойдут дальше. Более того, это неприятно.

Журнал, такой как Pour la Science, это просто перевод Scientific American. Люди редакции будут спокойно ждать, пока американская редакция не скажет об этом. Другие журналы ждут, пока не пойдут впереди журнала Science или Nature и т.д.

В то же время, то, что удивительно, это молчание этих крупных англо-саксонских научных СМИ, таких как Scientific American, Science, Nature, три месяца после события. Ничего, даже критически. Это молчание кажется мне

очень подозрительным.

Замечание читателя

: То, что подозрительно, это то, что СМИ не дают отклика.

Ответ

: Французские научные СМИ находятся под контролем лобби. В научно-популярном журнале Франции, прежде чем говорить о теме, проверят, не возмущает ли это кого-нибудь. Представьте, какое влияние 2 миллиарда градусов Sandia оказывают на проекты, такие как Megajoule и Iter, которые нацелены на сотни миллионов и никогда не пойдут дальше. Более того, это неприятно.

Журнал, такой как Pour la Science, это просто перевод Scientific American. Люди редакции будут спокойно ждать, пока американская редакция не скажет об этом. Другие журналы ждут, пока не пойдут впереди журнала Science или Nature и т.д.

В то же время, то, что удивительно, это молчание этих крупных англо-саксонских научных СМИ, таких как Scientific American, Science, Nature, три месяца после события. Ничего, даже критически. Это молчание кажется мне

очень подозрительным.

**21 июня 2006 г. **

Реакция читателя на форуме agoravox

Как я понимаю это явление (я тоже не специалист, но работаю в смежной области. Мое мнение похоже на мнение стоматолога, если спросить, как работает рост кости)... идея в том, чтобы использовать это чудовище как двигатель с взрывом: делается много частых выстрелов с очень горячей плазмой, и запускается термоядерная реакция на очень коротких промежутках. Но сумма этих промежутков должна быть больше, чем непрерывное зажигание: как двигатель с взрывом по сравнению с паровой машиной. Таким образом, мы избегаем необходимости удерживать плазму, чтобы она горела под чрезвычайно высоким давлением в течение очень длительного времени.

Представьте себе практические трудности, которые возникнут, когда попытаетесь промышленно использовать этот процесс: последовательные выстрелы каждую секунду и преобразование полученной энергии в электричество, надежно и без перерывов в течение нескольких лет.

Эти практические трудности потребуют определенного времени для решения, и другие, которые сегодня невозможно предвидеть, возникнут по пути. Научно-промышленная сфера полна примеров, где научный принцип уже известен, но промышленная реализация занимает десятилетия. Примером является токамак...

Поэтому я лично думаю, что ITER еще имеет много хороших лет перед собой, прежде чем мы узнаем немного больше о практическом применении Z-машины.

Мне кажется, что так же абсурдно отказываться изучать Z-машину, как и бросать ITER, который находится очень близко к промышленному прототипу, по причине процесса, промышленная реализация которого еще находится в области фантазий.

Мое мнение

Эти высказывания напоминают то, что мог бы сказать специалист по паровым машинам, столкнувшись с проектом двигателя с взрывом: "Вы представляете, какие удары будет испытывать ваш "электрогенератор, работающий на дизеле", как вы его называете, в каждом цикле. Это вызывает серьезные проблемы. В паровой машине тепло вводится постепенно в цилиндр. Но, если вы предложите это, вы представляете, какие удары испытает шатун! Ваш "двигатель с взрывом" просто взорвется, мой дорогой господин. Или, чтобы эта новая формула дала результат, нужно решить множество технических проблем, и это займет много времени!"

Он ссылается на токамаки, чтобы показать, что реализация может быть трудоемкой и занимать много времени (в данном случае полвека). Но, возможно, это потому, что формула не ... правильная. Хорошо спроектированные вещи работают очень быстро, даже если это чудовища. Примеры: первый ядерный реактор, атомная бомба, водородная бомба, V1, V2, вертолет, реактивный самолет, русские MHD-генераторы с порошком, отправка людей на Луну и т.д. и т.п.

ITER: очень близок к промышленному прототипу? Что делается с нерешенными проблемами, которые этот участник "не специалист" явно не знает?

Его последние две фразы выдают полное незнание этого участника в вопросах научной политики во Франции. ITER и Megajoule просто затопили всю исследовательскую работу, которая могла бы представлять другую линию, например, эксперименты по импульсной фузии с электромагнитным сжатием. Обычный аргумент был: "нужно делать выбор". И все яйца были положены в эти два корзины, исключая все остальное. Любая тень сомнения в политике Франции в отношении пути к энергии, полученной из термоядерной фузии, вызывает сильную и немедленную реакцию. Реакция даже ... чрезвычайно жесткая.

Давайте сделаем обзор. Sandia имеет машину, которая достигла прорыва с 20 миллионами ампер. Следующая, ZR, даст импульсы в 27 миллионов ампер. Небольшой прогресс. Но, напомним, эти машины были созданы только как источники рентгеновских лучей. Франция имеет машину в Gramat, которая достигает 2,5 миллионов ампер. Очень умная, лучше спроектированная, чем американская машина, дешевле. В Sandia все еще погружают оборудование в воду, служащую диэлектриком. Формула, которая имеет возраст более 30 лет. См. Pour la Science января 1979 года.

Англичане имеют Magpie, достигающий 1,4 мега-ампера. Слишком мало. Проект генератора, развивающего 60 мега-ампер за 100 наносекунд, существует. Французы имеют опыт для построения этого ... немедленно. Представьте, что чертежи уже существуют... Стоимость: 100 миллионов евро, то есть сотая часть от ITER. Старт дан, эта машина будет немедленно работать, готова к использованию. Французы полностью владеют этими техниками высоких токов, поставляемых за очень короткое время. Не будет "долгой настройки". Это в действительности относительно простая инженерия. В относительных масштабах, по сравнению с проектами, такими как ITER и Megajoule, это небольшой проект, полностью по силам Франции и многим другим странам в мире. Проект с 60 миллионами ампер был тем, к чему пришли такие люди, как Bavay (докторант, Supélec) и конструктор машины, на которой он проводил испытания. Bavay, в частности, принес с собой свой двойной компрессор с проволочной оболочкой в Sandia, чтобы воспользоваться источником тока ... Z-машины, в Sandia. Прочтите в его диссертации результаты этих испытаний. Это не был полный незнакомец за Атлантикой, и это был ученый, который ушел в Sandia после своей диссертации.

Еще один...

Что будет? Дождемся. В любом случае, учитывая важность и относительную незначительность расходов, реакция должна быть быстрой. Она будет?

Реакция читателя на форуме agoravox

"

Как я понимаю это явление (я тоже не специалист, но работаю в смежной области. Мое мнение похоже на мнение стоматолога, если спросить, как работает рост кости)... идея в том, чтобы использовать это чудовище как двигатель с взрывом: делается много частых выстрелов с очень горячей плазмой, и запускается термоядерная реакция на очень коротких промежутках. Но сумма этих промежутков должна быть больше, чем непрерывное зажигание: как двигатель с взрывом по сравнению с паровой машиной. Таким образом, мы избегаем необходимости удерживать плазму, чтобы она горела под чрезвычайно высоким давлением в течение очень длительного времени.

Представьте себе практические трудности, которые возникнут, когда попытаетесь промышленно использовать этот процесс: последовательные выстрелы каждую секунду и преобразование полученной энергии в электричество, надежно и без перерывов в течение нескольких лет.

Эти практические трудности потребуют определенного времени для решения, и другие, которые сегодня невозможно предвидеть, возникнут по пути. Научно-промышленная сфера полна примеров, где научный принцип уже известен, но промышленная реализация занимает десятилетия. Примером является токамак...

Поэтому я лично думаю, что ITER еще имеет много хороших лет перед собой, прежде чем мы узнаем немного больше о практическом применении Z-машины.

Мне кажется, что так же абсурдно отказываться изучать Z-машину, как и бросать ITER, который находится очень близко к промышленному прототипу, по причине процесса, промышленная реализация которого еще находится в области фантазий.

. "

Мое мнение

:

Эти высказывания напоминают то, что мог бы ответить специалист по паровым машинам, столкнувшись с проектом двигателя внутреннего сгорания, и написал бы: «Вы представляете, какие удары будет испытывать ваш «электрогенератор, работающий на дизеле», как вы его называете, на каждом цикле. Это вызывает серьезные проблемы. В паровой машине пар вводится постепенно в цилиндр. Но, если вы предложите такое, вы представляете, какие удары будет испытывать шатун! Ваш «двигатель внутреннего сгорания» просто взорвется, дорогой мой. Или же, чтобы эта новая формула привела к результату, нужно решить множество технических трудностей, и это займет много времени!»

Он ссылается на токамаки, чтобы показать, что реализация может быть трудоемкой и занимать много времени (в данном случае полвека). Но, возможно, это потому, что формула не та. Хорошо спроектированные вещи работают очень быстро, даже если это чудовища. Примеры: первый ядерный реактор, атомная бомба, водородная бомба, V1, V2, вертолет, реактивный самолет, русские MHD-генераторы с порошком, отправка людей на Луну и т.д.

ITER: очень близок к промышленному прототипу? Что делается с нерешенными проблемами, которые, кажется, этот участник, «не являющийся специалистом», полностью игнорирует.

Его последние две фразы раскрывают полное непонимание этим участником политики исследований во Франции. ITER и Megajoule просто подавили всю исследовательскую работу, которая могла бы представлять другую линию, как импульсные эксперименты по синтезу с электромагнитным сжатием. Классический аргумент был: «нужно делать выбор». И все яйца были положены в эти два корзины, исключая все остальное. Любое сомнение в политике Франции по пути к энергии, получаемой в результате синтеза, вызывает сильную и немедленную реакцию. Реакция даже ... очень жесткая.

Давайте сделаем обзор. Sandia имеет машину, которая достигла прорыва с 20 миллионами ампер. Следующая, ZR, даст импульсы в 27 миллионов ампер. Небольшой прогресс. Но эти машины, напомним, были созданы только как генераторы рентгеновских лучей. Франция имеет машину в Gramat, которая достигает 2,5 миллионов ампер. Очень умная, лучше спроектированная, чем американская машина, дешевле. В Sandia они все еще погружают все в воду, служащую диэлектриком. Формула, которая существует более 30 лет. См. Pour la Science, январь 1979 года.

Англичане имеют Magpie, достигающую 1,4 мегаампера. Слишком мало. Существует проект генератора, развивающего 60 мегаампер за 100 наносекунд. Французы имеют опыт для построения этого ... немедленно. Представьте, что чертежи уже существуют ... Стоимость: 100 миллионов евро, то есть сотая часть от ITER. После начала работ эта машина будет сразу работоспособной, готовой к использованию. Французы полностью владеют этими технологиями высоких токов, выделяемых за очень короткое время. Не будет «долгого тестирования». Это в действительности относительно простое инженерное решение. В сравнении с проектами, такими как ITER и Megajoule, это небольшой проект, вполне достижимый для Франции и множества других стран мира. Проект с 60 миллионами ампер был тем, к чему пришли такие люди, как Bavay (аспирант, Supélec) и конструктор машины, на которой он проводил испытания. Bavay, в частности, привез с собой свой двойной линер с проводами в Sandia, чтобы воспользоваться источником тока ... Z-машины, в Sandia. Прочитайте в его диссертации результаты этих испытаний. Таким образом, он не был полным незнакомцем за Атлантикой, и этот блестящий ученый уехал в США, после окончания диссертации, в ... Sandia.

Еще один.

Что будет? Дождемся. В любом случае, учитывая важность и относительную незначительность расходов, реакция должна быть быстрой. Она будет?

**23 июня 2006 ** **** ****

Замечание читателя

Я могу допустить, что цели из гидрида лития, которые предлагается разместить в центре этих импульсных установок синтеза, могут синтезироваться. Но в этом случае, если разместить цель весом в один грамм, это должно взорвать лабораторию каждый раз. Волна удара, возникающая при взрыве, должна повредить соленоид, составляющий «MHD-генератор с индукцией», не так ли?

Мой ответ

Как и в том, что рассматривалось в лазерном синтезе (смесь дейтерия и трития, содержащаяся в маленьких стеклянных шариках), эти цели будут содержать гораздо меньшее количество Li-H. Каждый взрыв не будет мощнее, чем у большого петарда. Это частота повторяющихся взрывов, которая позволит, например, получить 1000 МВт электрической энергии. Кроме того, цель окружена магнитным полем, которое собирает выделяемую энергию, но вместо того, чтобы быть стенкой поршня, оно выступает как мягкий барьер, своего рода «магнитное одеяло», которое поглотит энергию.

Замечание читателя

:

Я могу допустить, что цели из гидрида лития, которые предлагается разместить в центре этих импульсных установок синтеза, могут синтезироваться. Но в этом случае, если разместить цель весом в один грамм, это должно взорвать лабораторию каждый раз. Волна удара, возникающая при взрыве, должна повредить соленоид, составляющий «MHD-генератор с индукцией», не так ли?

Мой ответ

:

Как и в том, что рассматривалось в лазерном синтезе (смесь дейтерия и трития, содержащаяся в маленьких стеклянных шариках), эти цели будут содержать гораздо меньшее количество Li-H. Каждый взрыв не будет мощнее, чем у большого петарда. Это частота повторяющихся взрывов, которая позволит, например, получить 1000 МВт электрической энергии. Кроме того, цель окружена магнитным полем, которое собирает выделяемую энергию, но вместо того, чтобы быть стенкой поршня, оно выступает как мягкий барьер, своего рода «магнитное одеяло», которое поглотит энергию.

Сообщено участниками форума, две вещи

1 - Англичане следуют примеру американцев, объявляя о своем намерении заменить свои ядерные головки.

2 - Нобелевский лауреат Японии Косhiba присоединяется к критике де Генна:

В настоящее время, отмечает он, ядерный распад выделяет нейтроны с средней энергией один или два МэВ. Для М.Косхи, ученые должны сначала решить эту проблему нейтронов 14 МэВ «строить стены или поглотители», прежде чем утверждать, что это новая и устойчивая энергия. Это, утверждает он, является очень дорогим решением. «Если им придется заменять поглотители каждые шесть месяцев, это приведет к остановке операций, что приведет к дополнительным затратам на энергию», критикует физик. «Этот проект больше не находится в руках ученых, а в руках политиков и бизнесменов. Ученые больше ничего не могут изменить», сожалеет он, добавляя: «Я боюсь». (...)

«Я надеюсь, что французское правительство будет чествовать принятие Iter в своей стране», с иронией говорит М.Косhiba. «Французские ученые, возможно, лучше смогут управлять нейтронами 14 МэВ. В конце концов, Франция уже активно участвует в обработке радиоактивных материалов в своих атомных электростанциях». «Я думаю, заключает он, что, безусловно, французские ученые и инженеры имеют больше знаний и опыта, чем ученые других стран, чтобы справиться с этой новой проблемой нейтронов 14 МэВ», заключает он.

Сообщено участниками форума, две вещи

:

1 - Англичане следуют примеру американцев, объявляя о своем намерении заменить свои ядерные головки.

2 - Нобелевский лауреат Японии Косhiba присоединяется к критике де Генна:

В настоящее время, отмечает он, ядерный распад выделяет нейтроны с средней энергией один или два МэВ. Для М.Косхи, ученые должны сначала решить эту проблему нейтронов 14 МэВ «строить стены или поглотители», прежде чем утверждать, что это новая и устойчивая энергия. Это, утверждает он, является очень дорогим решением. «Если им придется заменять поглотители каждые шесть месяцев, это приведет к остановке операций, что приведет к дополнительным затратам на энергию», критикует физик. «Этот проект больше не находится в руках ученых, а в руках политиков и бизнесменов. Ученые больше ничего не могут изменить», сожалеет он, добавляя: «Я боюсь». (...)

«Я надеюсь, что французское правительство будет чествовать принятие Iter в своей стране», с иронией говорит М.Косhiba. «Французские ученые, возможно, лучше смогут управлять нейтронами 14 МэВ. В конце концов, Франция уже активно участвует в обработке радиоактивных материалов в своих атомных электростанциях». «Я думаю, заключает он, что, безусловно, французские ученые и инженеры имеют больше знаний и опыта, чем ученые других стран, чтобы справиться с этой новой проблемой нейтронов 14 МэВ», заключает он.

Жюлиен Жефрай 23 июня 2006 в 11:03

Современные новости, кажется, подтверждают правоту Жана-Пьера Пети по поводу возобновления гонки вооружений ядерного типа, к сожалению.

Это, возможно, не связано с «открытием» Z-машины Sandia (или, наоборот, это прямое следствие, с новыми ядерными оружием с чистой термоядерной реакцией, с любыми возможными мощностями от низкой до неограниченной...).

В любом случае, после США, теперь британцы объявили о замене всего своего арсенала ядерных головок!

Этот ядерный арсенал «должен быть улучшен», как отметил министр финансов — и вероятный преемник Тони Блэра — Гордон Браун, в речи, произнесенной в Лондоне в среду, 21 июня 2006 года. Великобритания имеет четыре подводных лодки с ядерным вооружением Trident, каждая из которых оснащена шестнадцатью многозарядными боевыми головками с дальностью около 12 000 км. Обновление системы, которое должно произойти к 2024 году, обойдется в 14,6–36,4 миллиарда евро, по оценкам экспертов.

ИСТОЧНИКИ

Статья газеты «20 minutes» №993, 23/06/06, стр.13: «В Лондоне ядерная энергетика разделяет лейбористов» и на веб-сайте: http://www.20minutes.fr/articl...

И в Великобритании, много статей и более подробных:

The Independent - "Britain to renew nuclear missiles after Brown pledges his support": http://news.independent.co.uk/uk/politics/article1094711.ece

Times - "Arms and the man": http://www.timesonline.co.uk/article/0,,542-2238940,00.html

Financial Times:

"Brown snubs left with Trident pledge": http://www.ft.com/cms/s/0e0eabd6-015b-11db-af16-0000779e2340.html

"Brown homes in on targets with Trident stance": http://www.ft.com/cms/s/f3fc8e80-018b-11db-af16-0000779e2340.html

"Brown in pledge to replace Trident": http://www.ft.com/cms/s/8aad9686-018b-11db-af16-0000779e2340.html

"Brown fires only first shot in missile debate": http://www.ft.com/cms/s/49b2c654-0255-11db-a141-0000779e2340.html

Жюлиен Жефрай 23 июня 2006 в 11:03

Современные новости, кажется, подтверждают правоту Жана-Пьера Пети по поводу возобновления гонки вооружений ядерного типа, к сожалению.

Это, возможно, не связано с «открытием» Z-машины Sandia (или, наоборот, это прямое следствие, с новыми ядерными оружием с чистой термоядерной реакцией, с любыми возможными мощностями от низкой до неограниченной...).

В любом случае, после США, теперь британцы объявили о замене всего своего арсенала ядерных головок!

Этот ядерный арсенал «должен быть улучшен», как отметил министр финансов — и вероятный преемник Тони Блэра — Гордон Браун, в речи, произнесенной в Лондоне в среду, 21 июня 2006 года. Великобритания имеет четыре подводных лодки с ядерным вооружением Trident, каждая из которых оснащена шестнадцатью многозарядными боевыми головками с дальностью около 12 000 км. Обновление системы, которое должно произойти к 2024 году, обойдется в 14,6–36,4 миллиарда евро, по оценкам экспертов.

ИСТОЧНИКИ

:

Статья газеты «20 minutes» №993, 23/06/06, стр.13: «В Лондоне ядерная энергетика разделяет лейбористов» и на веб-сайте: http://www.20minutes.fr/articl...

И в Великобритании, много статей и более подробных:

The Independent - "Britain to renew nuclear missiles after Brown pledges his support": http://news.independent.co.uk/uk/politics/article1094711.ece

Times - "Arms and the man": http://www.timesonline.co.uk/article/0,,542-2238940,00.html

Financial Times:

"Brown snubs left with Trident pledge": http://www.ft.com/cms/s/0e0eabd6-015b-11db-af16-0000779e2340.html

"Brown homes in on targets with Trident stance": http://www.ft.com/cms/s/f3fc8e80-018b-11db-af16-0000779e2340.html

"Brown in pledge to replace Trident": http://www.ft.com/cms/s/8aad9686-018b-11db-af16-0000779e2340.html

"Brown fires only first shot in missile debate": http://www.ft.com/cms/s/49b2c654-0255-11db-a141-0000779e2340.html

анализ, который я даю статьи Хейнс

25 июня 2006

Вопросы читателей

Эта температура, которая измеряется в миллиардах градусов, измерена? Правда ли, что энергия, излучаемая, превышает кинетическую энергию, соответствующую импульсу металлических проводов на оси?

Мой ответ

Она на моем сайте, в

, на двух уровнях (популярное изложение и более глубокий анализ). Да, эта температура измерена надежно. Она, кстати, в ходе эксперимента меняется, повышаясь с 2,66 миллиардов градусов до 3,7 миллиардов. Действительно, кинетическая энергия в 3-4 раза меньше той, которая излучается машиной, в виде рентгеновских лучей. Хейнс объясняет это тем, что при импульсе большая часть энергии локализуется в пространстве вокруг всех проводов, в виде магнитного поля. Где есть магнитное поле, там есть магнитное давление. А давление — это плотность энергии на единицу объема. Если создать магнитное поле в вакууме, этот вакуум начинает содержать энергию. Он предлагает идею, согласно которой «мгновенные MHD-неустойчивости» позволят части этой энергии нагревать ионы железа. Но эта теория остается на стадии зарождения. Тем не менее, факт абсолютно неоспорим.

25 июня 2006

Вопросы читателей

:

Эта температура, которая измеряется в миллиардах градусов, измерена? Правда ли, что энергия, излучаемая, превышает кинетическую энергию, соответствующую импульсу металлических проводов на оси?

Мой ответ

:

Она на моем сайте, в

, на двух уровнях (популярное изложение и более глубокий анализ). Да, эта температура измерена надежно. Она, кстати, в ходе эксперимента меняется, повышаясь с 2,66 миллиардов градусов до 3,7 миллиардов. Действительно, кинетическая энергия в 3-4 раза меньше той, которая излучается машиной, в виде рентгеновских лучей. Хейнс объясняет это тем, что при импульсе большая часть энергии локализуется в пространстве вокруг всех проводов, в виде магнитного поля. Где есть магнитное поле, там есть магнитное давление. А давление — это плотность энергии на единицу объема. Если создать магнитное поле в вакууме, этот вакуум начинает содержать энергию. Он предлагает идею, согласно которой «мгновенные MHD-неустойчивости» позволят части этой энергии нагревать ионы железа. Но эта теория остается на стадии зарождения. Тем не менее, факт абсолютно неоспорим.

Читатель

Как американцы смогут принять ядерную бомбу, не испытывая ее?

Ответ

Ядерная бомба «чистого синтеза», с гидридом лития, производит только гелий. Это экологически чистая бомба. Вы можете дышать без проблем отходами, которые она производит. Это своего рода «зеленая бомба». Кроме того, достаточно подтвердить концепцию. Если заряд гидрида лития, размером с спичку, может быть запущен, то эта инициирующая заряд может в свою очередь взорвать неограниченное количество термоядерного взрывчатого вещества. Эти бомбы не производят радиоактивности и, следовательно, не входят в рамки соглашений о запрете испытаний в атмосфере и могут быть испытаны на открытом воздухе, даже под водой (нет обнаруживающей загрязнения).

Убей меня чисто (kill me cleanly)

Читатель

:

Как американцы смогут принять ядерную бомбу, не испытывая ее?

Ответ

:

Ядерная бомба «чистого синтеза», с гидридом лития, производит только гелий. Это экологически чистая бомба. Вы можете дышать без проблем отходами, которые она производит. Это своего рода «зеленая бомба». Кроме того, достаточно подтвердить концепцию. Если заряд гидрида лития, размером с спичку, может быть запущен, то эта инициирующая заряд может в свою очередь взорвать неограниченное количество термоядерного взрывчатого вещества. Эти бомбы не производят радиоактивности и, следовательно, не входят в рамки соглашений о запрете испытаний в атмосфере и могут быть испытаны на открытом воздухе, даже под водой (нет обнаруживающей загрязнения).

Убей меня чисто (kill me cleanly)

14 июля 2006

: Почему Z-машины должны выдавать «удар» за такой короткий период времени?

20 миллионов ампер за 100 наносекунд! Почему нужно целиться в такой короткий период времени? Почему не одну или несколько микросекунд?

То, что нагревает газ ионов, это не эффект Джоуля, поскольку существует определенное разделение энергии между газом ионов и газом электронов, это кинетическая энергия, накопленная проводами вдоль их пути, когда они сходятся к оси, резко преобразованная в тепло в момент удара (стагнация кондукций). Ток, проходящий через провода, электронный, а не ионный. Таким образом, электроны подвергаются силе Лоренца V

x

B. Газ электронов направляется к оси. Электроны получают кинетическую энергию, которая будет перераспределена во всех направлениях посредством столкновений электрон-электрон и электрон-ион. Но ионы железа и электроны имеют очень разные массы. Соотношение составляет порядка ста тысяч. В этом процессе ускорения к оси, а затем нагрева при ударе, ионы выигрывают, что создает сразу эту неравновесную, двухтемпературную ситуацию, к которой мы не привыкли. Сразу после удара температура в газе ионов уже значительно выше, чем температура газа электронов. Почему ионы следуют за электронами, когда те, подвергаясь действию силы Лоренца, погружаются в ось? Это из-за столкновений? Очень частично. Электроны и ионы тесно связаны электрическим полем и могут быть разделены только на расстояние, называемое расстоянием Дебая, которое мало.

Если время импульса слишком велико, потому что импульс тока слишком растянут во времени (количество джоулей, доступных в разряде, ограничено), провода будут иметь достаточно времени, чтобы испариться. Покидая свою твердую металлическую клетку, электроны, взаимодействуя с магнитным полем, представляют собой значительную потерю энергии из-за излучения торможения. Если материал линера переходит в состояние плазмы, силы давления будут раньше противостоять коллапсу. Максимальная эффективность будет достигнута, если удастся привести материал в виде твердых проводов как можно ближе к оси системы.

Весь процесс остается сложным. Все, что мы знаем, это то, что при текущих условиях, с выбранными параметрами, это работает.

14 июля 2006

: Почему Z-машины должны выдавать «удар» за такой короткий период времени?

20 миллионов ампер за 100 наносекунд! Почему нужно целиться в такой короткий период времени? Почему не одну или несколько микросекунд?

То, что нагревает газ ионов, это не эффект Джоуля, поскольку существует определенное разделение энергии между газом ионов и газом электронов, это кинетическая энергия, накопленная проводами вдоль их пути, когда они сходятся к оси, резко преобразованная в тепло в момент удара (стагнация кондукций). Ток, проходящий через провода, электронный, а не ионный. Таким образом, электроны подвергаются силе Лоренца V

x

B. Газ электронов направляется к оси. Электроны получают кинетическую энергию, которая будет перераспределена во всех направлениях посредством столкновений электрон-электрон и электрон-ион. Но ионы железа и электроны имеют очень разные массы. Соотношение составляет порядка ста тысяч. В этом процессе ускорения к оси, а затем нагрева при ударе, ионы выигрывают, что создает сразу эту неравновесную, двухтемпературную ситуацию, к которой мы не привыкли. Сразу после удара температура в газе ионов уже значительно выше, чем температура газа электронов. Почему ионы следуют за электронами, когда те, подвергаясь действию силы Лоренца, погружаются в ось? Это из-за столкновений? Очень частично. Электроны и ионы тесно связаны электрическим полем и могут быть разделены только на расстояние, называемое расстоянием Дебая, которое мало.

Если время импульса слишком велико, потому что импульс тока слишком растянут во времени (количество джоулей, доступных в разряде, ограничено), провода будут иметь достаточно времени, чтобы испариться. Покидая свою твердую металлическую клетку, электроны, взаимодействуя с магнитным полем, представляют собой значительную потерю энергии из-за излучения торможения. Если материал линера переходит в состояние плазмы, силы давления будут раньше противостоять коллапсу. Максимальная эффективность будет достигнута, если удастся привести материал в виде твердых проводов как можно ближе к оси системы.

Весь процесс остается сложным. Все, что мы знаем, это то, что при текущих условиях, с выбранными параметрами, это работает.

Вернуться к Гиду Вернуться на главную страницу

Количество просмотров этой страницы с 21 июня 2006 года :