Телескопы покупают здесь


A A A A Автор Тема: Перспективы человечества с термоядом  (Прочитано 25861 раз)

0 Пользователей и 1 Гость просматривают эту тему.

Оффлайн mbrane

  • *****
  • Сообщений: 13 630
  • Благодарностей: 292
  • Мне нравится этот форум!
    • Сообщения от mbrane
Re: Перспективы человечества с термоядом
« Ответ #40 : 20 Июл 2016 [19:00:35] »
По горению хвостов Д-Д излишний оптимизм.
По закону последовательных вероятностей Паскаля, уровень хвостовых реакций никогда не будет выше питающей реакции.
На практике он ниже - тк хвосты сразу после горения обладают избыточной энергией, и при столкновении с другим ядром отскочат.
Им нужна целая цепочка столкновений для охлаждения до оптимальной температуры, в которой они могут ее проскочить.

10 столкновений... как-то не так уж и много

Kaiserfrogling

  • Гость
Re: Перспективы человечества с термоядом
« Ответ #41 : 20 Июл 2016 [19:19:27] »
Цитата
...вопрос в упирается в доступность морских ресурсов лития
Нынешняя цена лития такова, что производители аккумуляторов всерьез обсуждают его получение из морской соли где-нибудь в Африке, где эта соль дешевая.

Цитата
Запасов тория хватит уже на тысячи лет.
Поосле чего смерть...
Отходы тория, точнее распада урана-233, содержат много гамма-горячих изотопов, и намного опаснее отходов урана.
Поэтому смерть наступит гораздо раньше

Оффлайн AlexAV

  • Модератор
  • *****
  • Сообщений: 10 477
  • Благодарностей: 565
    • Сообщения от AlexAV
Re: Перспективы человечества с термоядом
« Ответ #42 : 20 Июл 2016 [19:27:41] »
По закону последовательных вероятностей Паскаля, уровень хвостовых реакций никогда не будет выше питающей реакции.

Это расчёты для равновесного максвелловского распределения, ядрами отдачи и неравновесными хвостами вообще пренебрегалось (что на самом деле оправданно, в этом диапазоне температур сечения кулоновских столконевений значительно превосходят сечения ядерных реакций и термализация ионов на масштабе характерных времён термоядерного процесса идёт почти мгновенно).

 
Плазма с высокой БЕТА для рёнтгеновского излучения не очень то и прозрачна - его поглощение лежит  в основе возникновения ударной волны при ядерном взрыве, и в основе инерциального термояда.

Полный бред. Параметр бета с поглощением тормозного излучения вообще никак не связан. Для поглощения рентгена существенная оптическая толщина плазмы, которая для того чтобы этот процесс был заметен должна составлять порядка десятка г/см2. Такие оптические толщины имеют место в асторофизических процессах, в термоядерных устройствах, в принципи такие условия могут быть получены в мишенях при инерционном синтезе (хотя не всегда, при тех оптических толщинах, которые достаточны для DT синтеза (около 3 г/см2), явления связанные с запиранием рентгеновского излучения в веществе не слишком существенны, там в первом приближение плазму можно считать прозрачной).

А вот в ловушках любого типа при абсолютно любых бета получить оптические толщины достаточные для запирания излучения совершенно невозможно (если конечно реактор размером не с Юпитер:)), там оптическая толщина никогда не превышает микрограммов/см2, т.е. на шесть и более порядков ниже требуемой.

Бруссард предполагал что коммерческий термояд возможен на поливелле с высокобетовым плазмашаром в 1м диаметра, в котором до поверхности будет доходить не более 20% рентгена

У меня есть определённые сомнения, что это утверждение действительно может принадлежать Бруссарду. Такое утверждение может сделать только человек, который вообще ничего не понимает в физике высоких плотностей энергии.

Kaiserfrogling

  • Гость
Re: Перспективы человечества с термоядом
« Ответ #43 : 20 Июл 2016 [19:46:52] »
Цитата
Термоядерная мощность зависит строго говоря не напрямую от сечений, а от констант скоростей реакций (они пропорциональны <\sigma v>)
До тех пор пока удержание плазмы не будет бесплатным, параметр Лоусона зависит не только от интенсивности горения, но и от плотности плазмы.
Поэтому до тех пор, пока не наступит ядерная война коммунизмТМ и бесплатное удержание плазмы, мерить мы горение будем в барнах и ни в чем другом.

Кроме того, советую почитать вот это:
http://www.thepolywellblog.com/2011/01/explaining-counter-argument-part-ii.html

Оффлайн AlexAV

  • Модератор
  • *****
  • Сообщений: 10 477
  • Благодарностей: 565
    • Сообщения от AlexAV
Re: Перспективы человечества с термоядом
« Ответ #44 : 20 Июл 2016 [20:29:16] »
До тех пор пока удержание плазмы не будет бесплатным, параметр Лоусона зависит не только от интенсивности горения, но и от плотности плазмы.

При умеренной плотности и наличие синхротронного излучения - это действительно имеет место быть.

Поэтому до тех пор, пока не наступит ядерная война коммунизмТМ и бесплатное удержание плазмы, мерить мы горение будем в барнах и ни в чем другом.

До сегодняшнего дня в  физической кинетике скорости реакций (в том числе термоядерных) измерялись в см-3с-1, с сечениями она конечно связана, но для её описания требуются определённые вычисления. :) Вообще рекомендую Вам изучит хотя бы основы физики плазмы и физической кинетики. :)

Оффлайн AlexAV

  • Модератор
  • *****
  • Сообщений: 10 477
  • Благодарностей: 565
    • Сообщения от AlexAV
Re: Перспективы человечества с термоядом
« Ответ #45 : 20 Июл 2016 [20:58:02] »
Ну сама технология сепарации Li 6/7 хоть энергозатратна

Там не надо особо разделять изотопы, сечения захвата нейтронов Li-6 намного больше, чем у лития-7, облучать можно просто природный литий, нейтроны сами найдут нужный изотоп.  Я о другом. Кларк лития в земной коре - 20 ppm, доля лития-6 - 7.5%, одно ядро лития-6 даёт в сумме 22.4 МэВ (т.е. получается что 1 тонна усреднённой породы земли содержит 540ГДж термоядерной энергии ). Кларк урана - 2.4 ppm, тория - 12 ppm. Одно ядро актиноидов может дать приблизительно 200 МэВ энергии, т.е. получается на одну тонну усреднённой породы 1200 ГДж ядерной энергии деления.

Т.е. термоядерное топливо по распространённости на земле вовсе не превосходит термоядерное, по крайней мере если речь вести о сколько-нибудь реалистичном D-T топливе. Планета Земля весьма богата актиноидными элементами. :)

Kaiserfrogling

  • Гость
Re: Перспективы человечества с термоядом
« Ответ #46 : 20 Июл 2016 [21:21:02] »
Вообще рекомендую Вам изучит хотя бы основы физики плазмы и физической кинетики.

Т.е. термоядерное топливо по распространённости на земле вовсе не превосходит термоядерное,
Если бы Алекс разбирался в ядерной физике то знал бы что тритий получается при взаимодействии нейтронов не только  с литием но и с бором тоже просто эта реакция не экзотемическая

Оффлайн AlexAV

  • Модератор
  • *****
  • Сообщений: 10 477
  • Благодарностей: 565
    • Сообщения от AlexAV
Re: Перспективы человечества с термоядом
« Ответ #47 : 20 Июл 2016 [22:56:57] »
Если бы Алекс разбирался в ядерной физике то знал бы что тритий получается при взаимодействии нейтронов не только  с литием но и с бором тоже просто эта реакция не экзотемическая

А теперь с нетерпением жду пояснения как с помощью реакции с сечением 15 миллибарн (в окрестности энергии 14 МэВ) и порогом 9.55 МэВ, при том что сечение упругого рассеяния в этой области энергий для B-11 приблизительно равно 1 барн, можно хотя бы принципиально получить КВ по тритию больше единицы. :)

Аналогично для B-10 c его мощным конкурирующим каналом 10B + n = 7Li  + 4He. :)

Реакций с образованием трития довольно много, вот только очень не многие из них позволяют получить расширенное воспроизводство трития. У вас вообще-то в реакции дейтерия с тритием образуется всего один нейтрон (пусть и высокоэнергетический), а вам с его помощью нужно получить не менее одного нового ядра трития. В природе существует всего две реакции которые позволяют это (КВ больше единицы здесь обеспечивается либо пороговой реакцией 7Li + n = T + 4He + n идущей без поглощения нейтрона, либо за счёт (n,2n) реакций на Be-9 или тяжёлых ядрах):

6Li + n = T + 4He
3He + n = T + p

Здесь на самом деле важно, чтобы процесс шёл не только на быстрых нейтронах, но и медленных, в том числе тепловых. Кроме того должны быть сильно подавлены все альтернативные каналы. А таких реакций с образованием трития в природе существует очень немного, точнее всего 2. :) С гелием-3 на земля тяжеловато, так что особых альтернатив литию вообще не остаётся. :)

Прежде чем выдвигать претензии постарайтесь разобраться в вопросе сами. :)

Оффлайн ВадимZero

  • *****
  • Сообщений: 8 703
  • Благодарностей: 94
  • Мне нравится этот форум!
    • Сообщения от ВадимZero
Re: Перспективы человечества с термоядом
« Ответ #48 : 20 Июл 2016 [23:29:36] »
Я о другом. Кларк лития в земной коре - 20 ppm, доля лития-6 - 7.5%, одно ядро лития-6 даёт в сумме 22.4 МэВ (т.е. получается что 1 тонна усреднённой породы земли содержит 540ГДж термоядерной энергии ). Кларк урана - 2.4 ppm, тория - 12 ppm. Одно ядро актиноидов может дать приблизительно 200 МэВ энергии, т.е. получается на одну тонну усреднённой породы 1200 ГДж ядерной энергии деления.
Как не крути, а актиноиды это подарок природы.

Оффлайн mbrane

  • *****
  • Сообщений: 13 630
  • Благодарностей: 292
  • Мне нравится этот форум!
    • Сообщения от mbrane
Re: Перспективы человечества с термоядом
« Ответ #49 : 20 Июл 2016 [23:33:39] »
Нынешняя цена лития такова, что производители аккумуляторов всерьез обсуждают его получение из морской соли где-нибудь в Африке, где эта соль дешевая.


Нынешние производители могут рассуждать о чем угодно - например еще пяток лет назад они рассуждали о десертеке и ннемерянных перспективах марокко, затем все до единого слиняли из мроккских проектов, оставив марооко с проектами на десятки миллиардов долларов при незначительной выработке...Так шо звыняй камрад - пиар советов директоров это из другой оперы

Оффлайн Кремальера

  • *****
  • Сообщений: 10 741
  • Благодарностей: 475
    • Сообщения от Кремальера
Re: Перспективы человечества с термоядом
« Ответ #50 : 20 Июл 2016 [23:42:18] »
Цитата
затем все до единого слиняли из мроккских проектов,
Italcementi  осталась.И расширяет свое присутствие,делая ставку в том числе и на альтернативные источники.
https://www.iea.org/media/workshops/2015/renewablesinmanufacturing/Session2Speaker2revOjanCPD.pdf
Скоро такой же завод будет в Казахстане.
Цитата
а актиноиды это подарок природы.
Нужно их просто найти в открытом содержании.
Fix me up with your sweet dose,
Now I'm feelin' like a ghost..(с)

Оффлайн mbrane

  • *****
  • Сообщений: 13 630
  • Благодарностей: 292
  • Мне нравится этот форум!
    • Сообщения от mbrane
Re: Перспективы человечества с термоядом
« Ответ #51 : 20 Июл 2016 [23:59:20] »
Italcementi  осталась.И расширяет свое присутствие,делая ставку в том числе и на альтернативные источники.

конечно остался - в качестве подрядчика - то есть освоителя денежных потоков - я бы тже бы остался....Но нигде не скавзано, что бы он хоть копейку марроканцам отправил на строительство

Оффлайн crazy_terraformer

  • *****
  • Сообщений: 11 191
  • Благодарностей: 336
  • AdAstraPerAspera! Вот там мы и будем!Или не будем!
    • Сообщения от crazy_terraformer
Re: Перспективы человечества с термоядом
« Ответ #52 : 21 Июл 2016 [01:13:49] »
Реакций с образованием трития довольно много, вот только очень не многие из них позволяют получить расширенное воспроизводство трития. У вас вообще-то в реакции дейтерия с тритием образуется всего один нейтрон (пусть и высокоэнергетический), а вам с его помощью нужно получить не менее одного нового ядра трития. В природе существует всего две реакции которые позволяют это (КВ больше единицы здесь обеспечивается либо пороговой реакцией 7Li + n = T + 4He + n идущей без поглощения нейтрона, либо за счёт (n,2n) реакций на Be-9 или тяжёлых ядрах):

6
Li + n = T + 4He
3He + n = T + p
Будет иметь смысл добывать 3He на Луне для этого или земной Li будет дешевле?
Содержание гелия-3 в реголите составляет ~1 г на 100 т.
Хотя там его от 500 тысяч до 10 млн.тонн.
Ннапыльн%х тpапинкахъ далиокихъ плонеттъ пайдиомь мы чьюжымь вна абедъ!

Следи за собой! Будь осторожен!(с)

Оффлайн библиограф

  • *****
  • Сообщений: 9 330
  • Благодарностей: 759
    • Сообщения от библиограф
Re: Перспективы человечества с термоядом
« Ответ #53 : 21 Июл 2016 [01:41:22] »
 Чем лететь на Луну за Не-3, проще расковырять гелиевый счетчик нейтронов -
он наполнен гелий-аргоновой смесью под давлением 10 атм.
https://www.istok2.com/data/4033/
Забавно, что в этикетке указано содержание серебра -22 мг и латуни 4 грамма, про Не-3
ни слова! Считайте стоимость его примерно $1000 грамм. 
Литий гораздо дешевле (в $50 за килограмм, примерно, , а разделение его изотопов не составляет сложной проблемы)
www.cmmarket.ru/markets/liworld.htm
« Последнее редактирование: 21 Июл 2016 [01:56:19] от библиограф »

Nucleosome

  • Гость
Re: Перспективы человечества с термоядом
« Ответ #54 : 21 Июл 2016 [02:59:25] »
Как не крути, а актиноиды это подарок природы.
литий тоже среди других термоядерных огарков между гелием и углеродом. первые уже "перегорели", а вторые недо. хотя честно говоря я не понимаю откуда вообще берутся такие вещи как гелий-3, бор или беррилий. ну литий он вроде с большого взрыва, как и дейтерий и их наличие у нас в столь заметных количествах - признак того, что на протосолнечное облако пошло много девственного вещества Вселенной.

Оффлайн mbrane

  • *****
  • Сообщений: 13 630
  • Благодарностей: 292
  • Мне нравится этот форум!
    • Сообщения от mbrane
Re: Перспективы человечества с термоядом
« Ответ #55 : 21 Июл 2016 [06:00:26] »
Как не крути, а актиноиды это подарок природы.
литий тоже среди других термоядерных огарков между гелием и углеродом. первые уже "перегорели", а вторые недо. хотя честно говоря я не понимаю откуда вообще берутся такие вещи как гелий-3, бор или беррилий. ну литий он вроде с большого взрыва, как и дейтерий и их наличие у нас в столь заметных количествах - признак того, что на протосолнечное облако пошло много девственного вещества Вселенной.

Гелий -3 тоже продукт первичного еуклеосинтеза и его на несколько порядков больше лития...

Kaiserfrogling

  • Гость
Re: Перспективы человечества с термоядом
« Ответ #56 : 21 Июл 2016 [12:15:23] »
\в сторону зрительного зала\
одно ядро лития-6 даёт в сумме 22.4 МэВ
Только 14 МЭВ из них составляет очень горячий нейтрон, использовать который для нужд энергетики весьма непросто - в твердом веществе он испытывает целую серию рикошетов попутно давая много тормозного излучения.
.
Цитата
с сечением 15 миллибарн (в окрестности энергии 14 МэВ) и порогом 9.55 МэВ
Интересно откуда взяты эти сведения?
Эксперименты на ускорителях говорят совсем другие цифры.

Цитата
10B + n = 7Li  + 4He
А использовать литий-7 для бридинга трития не судьба?
Допустим первый бридер-слой из лития-7 в котором 14мевные нейтроны реагируют с литием-7 давая тритий и поколение низкоэнергетичных нейтронов.
Эти нейтроны реагируют с бором давая литий-7.

Кроме того, облучение природного лития будет давать бридинг с коэффициентом до 2,7.
Так что вопрос не в недостатке трития а наоборот куда девать его опасные излишки?

Оффлайн ВадимZero

  • *****
  • Сообщений: 8 703
  • Благодарностей: 94
  • Мне нравится этот форум!
    • Сообщения от ВадимZero
Re: Перспективы человечества с термоядом
« Ответ #57 : 21 Июл 2016 [19:27:48] »
в твердом веществе он испытывает целую серию рикошетов
Да, передавая энергию бланкету.
попутно давая много тормозного излучения.
Нейтрон не дает тормозного излучения, ибо не имеет заряда, а разогнанные им частицы теряют энергию в основном при ионизации.
Эксперименты на ускорителях говорят совсем другие цифры.
Ссылочку можно?
А использовать литий-7 для бридинга трития не судьба?
Он и планируется использовать в ДЕМО, с 50% отношением с шестым литием.
Допустим первый бридер-слой из лития-7 в котором 14мевные нейтроны реагируют с литием-7 давая тритий и поколение низкоэнергетичных нейтронов.
Эти нейтроны реагируют с бором давая литий-7.
Тогда КВ меньше еденицы.
роме того, облучение природного лития будет давать бридинг с коэффициентом до 2,7.
В реакторе ДЕМО предел мечтаний КВ - 1,3. А ваша цифра вообще не понятно с какого потолка взята.

Kaiserfrogling

  • Гость
Re: Перспективы человечества с термоядом
« Ответ #58 : 21 Июл 2016 [19:48:30] »
Нейтрон не дает тормозного излучения,
Жаль что JETовские нейтроны этого не знали, и при прохождении через реакторную сталь фонили так что персонал даже близко подойти боялся.
Он и планируется использовать в ДЕМО, с 50% отношением с шестым литием.
Вообще то планируется серия экспериментов по оптимальной регенерации трития в том числе и по более дешевой литий-борной схеме.
Цитата
Тогда КВ меньше еденицы.
Такой же как и в литий-литиевой системе.
Цитата
В реакторе ДЕМО
В нем максимальная регенерация вообщето 1.7
В магнитном зеркале максимум 2.2
В сферамаке 2.7

Оффлайн AlexAV

  • Модератор
  • *****
  • Сообщений: 10 477
  • Благодарностей: 565
    • Сообщения от AlexAV
Re: Перспективы человечества с термоядом
« Ответ #59 : 21 Июл 2016 [20:12:30] »
Только 14 МЭВ из них составляет очень горячий нейтрон, использовать который для нужд энергетики весьма непросто - в твердом веществе он испытывает целую серию рикошетов попутно давая много тормозного излучения.

Нейтроны никакого тормозного излучения давать не могут поскольку не имеют заряда. Да вообще как он собственно взаимодействует с бланкетом не суть важно, вся его энергия (за вычетом энергии вызванных им эндотермических ядерных реакций и с добавкой выделившейся при экзотермических) в любом случае перейдёт в тепло. Хотя для материаловедов плотный поток столь высокоэнергетических нейтронов ставит довольно непростые задачи, многие материалы в этих условиях быстро деградируют (особенно неприятно что наиболее перспективные материалы первой стенки (легированный бором графит и бериллий) с точки зрения взаимодействия с плазмой имеют довольно посредственные свойства в части устойчивости к потоку нейтронов).

Интересно откуда взяты эти сведения?
Эксперименты на ускорителях говорят совсем другие цифры.

С интересом жду Ваших цифр со ссылкой на первоисточник. :)

Моя цифра взята из работы:
MARVIN E. WYMAN,  EDWARD M. FRYER AND MUNSON M. THORPE (n,T) Cross Sections for B10, B11, and Be9//Phys. Rev. 1958. V.  112. No. 4. P. 1264

Кроме того, облучение природного лития будет давать бридинг с коэффициентом до 2,7.

На самом деле не больше 2 (~1 с лития-7 и 1 с лития-6), причём такая цифра получается только в бесконечной среде из металлического лития. В любых сплавах, солях, оксиде, керамиках, а также при наличие конструкции вклад реакции лития-7 начинает катастрофически уменьшаться (нейтроны теряют энергию при рассеяние на ядрах материала конструкции и примесей, хотя при этом сами нейтроны могут размножаться в (n,2n) реакциях). При реалистичном дизайне бланкета вклад Li-7 в КВ никогда не превышает несколько десятых.

А использовать литий-7 для бридинга трития не судьба?

Li-7 не обеспечивает воспроизводство трития даже в самых благоприятных условиях. Чтобы не быть голословным дам ссылку на эту работу: http://www.osti.gov/scitech/servlets/purl/4385047-1wxH1u/

Цитата
For designs with Li7 in the fast neutron zone (type 1), the
breeding ratio is ~ 0.9. This can probably be increased to
~ 1.0 by optimization, but does not appear possible to raise
it significantly above 1.

А уж при реалистичном дизайне, где среда малость не бесконечна, состоит ни из чистого лития и есть какая-то конструкция (по крайней мере материал первой стенки ведь будет) коэффициент воспроизводства трития без лития-6 будет вообще незначительным.

На самом деле даже при наличие лития-6 обеспечить высокий КВ не так уж и просто. :) Замечательная иллюстрация как менялся КВ в моделях по мере приближения от условной модели к конструкции реального бланкета:



:)
« Последнее редактирование: 21 Июл 2016 [20:31:34] от AlexAV »