Перспективы человечества с термоядом

[crazy_terraformer]

Что-нибудь известно новое по мюонному катализу?
 Число реакций синтеза Xc, инициируемое одним мюоном
по данным Википедии:

Экспериментально удалось получить значения Xc ~100./

а надо 10⁴

[AlexAV]

Жаль что JETовские нейтроны этого не знали, и при прохождении через реакторную сталь фонили так что персонал даже близко подойти боялся.

Вы тормозное излучение от активации конструкции  отличаете?

В нем максимальная регенерация вообщето 1.7
В магнитном зеркале максимум 2.2
В сферамаке 2.7

Тип магнитной ловушки с воспроизводством трития связан слабо. Бланкет это совершенно отдельная подсистема. КВ по тритию больше 2 не даёт ни одна среда даже в идеальном случае, а уж для реальной конфигурации бланкета тем более.

Вообще то планируется серия экспериментов по оптимальной регенерации трития в том числе и по более дешевой литий-борной схеме.

Кажется вы опять транслируете какие-то свои фантазии совершенно не связанные с реальностью.

Интересно, что это за вредители, которые предлагают бор в бланкет ложить.   Не перечислите со ссылками на работы.

[ВадимZero]

Жаль что JETовские нейтроны этого не знали, и при прохождении через реакторную сталь фонили так что персонал даже близко подойти боялся.

Это вы  не знаете о чем говорите. В иследовательских реакторах не жгут тритий. Максимум дейтерий, а потом из дейтерия пересчитывают на тритий. Потому там нет не каких 14 мэвных нейтронов. Вернее есть, но их исчезающе мало.

Вообще то планируется серия экспериментов по оптимальной регенерации трития в том числе и по более дешевой литий-борной схеме.

Опять же ссылка в студию..

В нем максимальная регенерация вообщето 1.7
В магнитном зеркале максимум 2.2
В сферамаке 2.7

И снова вопрос..Откуда вы взяли эти цифры?

[Kaiserfrogling]

Извиняюсь за антинаучные высказывания в предыдущей беседе, в свое оправдание могу сказать что просидел за расчетами больше 50 часов.
Обещаю впредь быть аккуратнее.

Что-нибудь известно новое по мюонному катализу?

Предел температуры для мюонных мезомолекул - около 200 градусов, предел плотности энергии - от 50 до 200% больше чем у натрий-серного аккумулятора.
То есть максимум что может дать мюонный катализ - чтото типа вечной батарейки из "Пикника на обочине"

В иследовательских реакторах не жгут тритий

Открою вам "секрет Полишинеля" - почти все тестовые прогоны на термоядерных установках делаются на дешевой, и относительно низконейтронной Д-Д рабочей среде (монотопливо).И его результаты интерполируются на Д-Т,Д-ГЕ3 и П-Б рабочие среды.Однако тестовые прогоны на других средах были неоднократно, например почти все тесты поливеллов и dense plasma focus делают на протонно-борной рабочей среде.Прогоны на тритиевых и гелиевых рабочих средах делались еще в 70х годах, в том числе и в СССР.Именно в результате серии Д-Т прогонов JET так "разогрелся".

https://en.wikipedia.org/wiki/Joint_European_Torus
Первый крупный прогон на тритии был в 1991 году

 

[Kaiserfrogling]

Для тех кто не понял фразы о вечных батарейках поясню - мюонный термояд сгодится для крупных наземных установок, но создать термоядерный космический двигатель на нем не удастся.
А именно он является главной нуждой человечества.Как я уже говорил в теме о парадоксе Ферми, мотивации для космической экспансии могут быть не  только положительные но и отрицательные - перенаселение, истощение ресурсов, плохая экология, бегство от катастроф или войн. 
Топлива в виде угля, газа и сульфидов человечеству хватит еще лет на 200-300, за это время точно придумают что-нибудь альтернативное. Гораздо больше нам угрожает истощение запасов олова и редкоземельных металлов. Олово широко используется в электропромышленности как припой, вместе с тем это металл редкий и запасы его почти истощены. При нынешнем потреблении его запасы кончатся лет через 40-60, если его потребление будет расти также как сейчас - лет через 20-30, мы с вами вполне может застать это время еще до выхода на пенсию. Также близки к исчерпанию запасы редкоземельных элементов, при широком переходе на солнечные элементы, сверхпроводники или термояд эти запасы могут кончится за 2-3 года.

Поэтому я считаю что приоритетной темой научных исследований должен быть термоядерный космический двигатель.
К сожалению создать прямоточный ТКД на Д-Т не получится - использовать энергию нейтронов будет почти невозможно.
Следующая реакция (дейтерий-гелий) очень перспективна - протоны очень легко управляются магнитным полем, и одновременно имеют намного большее соотношение энергии к массе чем альфы (для прямоточного двигателя это очень важно). К сожалению в равновесной плазме Д-Г среда почти не горит, тех кто не верит отсылаю к расчетам Невинса (хотя повторюсь - для термоядерщика разница между равновесной и неравновесной плазмой такая же как между твердой и жидкой водой).
https://en.wikipedia.org/wiki/Nuclear_fusion#Bremsstrahlung_losses_in_quasineutral.2C_isotropic_plasmas

[Rattus]

вместе с тем это металл редкий и запасы его почти истощены.

Почему же оно тогда всё ещё дешевле золота?

[Kaiserfrogling]

И снова "Разрушители мифов" берутся за фантазии Алекса...

Диффузионное время жизни частиц с ростом размера растёт. Но с другой стороны с ростом размера увеличивается поток энергии на стенку (и рентгеновского излучения и потока нейтронов), соответственно с ростом размера будут увеличиваться проблемы с деградацией первой стенки и загрязнением плазмы. Так что - нет просто принцип "чем больше тем лучше" здесь не работает, точнее работает только до определённого предела, рока наша основная проблема - диффузия с теплопроводностью плазмы, а как только нашей проблемой станут примеси и излучение - всё станет в точности наоборот, т.е. чем больше - тем хуже. Т.е. будет оптимум. Меньше - плохо (потери плазмы через диффузию и теплопроводность слишком велики), но и больше  - тоже плохо (первая стенка начинает стремительно разрушаться под экстремальным потоком энергии из плазмы, деградировать и попутно загрязнять плазму). Если текущие оценки верны (т.е. на ИТЭР не посыпятся новые неустойчивости, которые радикально уменьшат время жизни частиц в плазме), то сильно больше DEMO делать бессмысленно (там уже основной проблемой будут уже скорее не время жизни заряженных частиц в ловушке, а материаловедческие проблемы с негативным воздействием на конструкцию экстремального потока нейтронов, а они при росте размера реактора будут только увеличиваться).

Окно между критерием Лоусона и пределом материалов мало только для Д-Т термояда, именно поэтому все так ищут безнейтронные альтернативы.

Скажем в неравновесной оптимизированной плазме поливеллов протонно-борная среда может выйти на критерий Лоусона при 50 Кэв, и стать экономически рентабельной при 80-100 Кэв.
Многочисленные эксперименты показали что при росте соотношения термоядерной мощности к потерям излучением 5.85R^7 (именно такие данные были независимо получены на WB8 и у японцев и у сиднейцев), протонно-борный поливелл может выйти на полезную мощность в 100 мегаватт при размере установки около 3 метров; предел материалов около 700 мегаватт. 
http://www.polywellnuclearfusion.com/PolywellReactor/PolywellReactor.html

[AlexAV]

Многочисленные эксперименты показали что при росте соотношения термоядерной мощности к потерям излучением 5.85R^7 (именно такие данные были независимо получены на WB8 и у японцев и у сиднейцев), протонно-борный поливелл может выйти на полезную мощность в 100 мегаватт при размере установки около 3 метров; предел материалов около 700 мегаватт. 

Не имеет это никакого отношения к излучению. Это скейлинг по выделяемой мощности, причём полученный при таких низких плотностях, что его экстраполяция в область термоядерных параметров, мягко говоря, очень смелое допущение (самое интересное начнётся, когда поток плазмы из ловушки начнёт экранировать поле колец, как раз на этом все попытки электростатического запирания антипробкотрона и засыпались, а у него в сущности весьма похожая на поливелл конфигурация и проблемы с ней связанные ). Собственно он относится чисто к вопросу удержания частиц в ловушке (оно пока у них такое малое, что на фоне потери плазмы проблемы с излучением просто невидны). Что же касается тормозного, то ни экспериментальных данных, ни сколько-нибудь убедительной модели позволяющей предположить превышение термоядерной мощности над тормозным для B-11-p у них нет.

http://www.polywellnuclearfusion.com/PolywellReactor/PolywellReactor.html

Ну это реклама, к которой надо относится весьма аккуратно. Вот чего я на сайте у них не нашёл - так это списка их нормальных публикаций в приличных изданиях, где можно было бы посмотреть чего действительно сделано, а не что они обещают в светлом коммунистическом будущем.

[Kaiserfrogling]

самое интересное начнётся, когда поток плазмы из ловушки начнёт экранировать поле колец, как раз на этом все попытки электростатического запирания антипробкотрона и засыпались, а у него в сущности весьма похожая на поливелл конфигурация и проблемы с ней связанные

У поливеллов такой проблемы почти нет, отведение плазмы для нужд двигателя или съема электроэнергии с КПД около 70% организуется довольно легко. .
Их 2 главные проблемы - это нестабильности в неравновесной плазме, при том что в крупных поливеллах до 80% энергии установки уходит на поддержание ее в неравновесном состоянии; и то что ионы в теории должны стремится к центру ловушки, но на практике зачастую летят куда хотят.

[mbrane]

Почему же оно тогда всё ещё дешевле золота?

ну кстати в отличии от золота олово действительно безвозвратно уходит из экономического оборота - рециклинга олова из электронных изделий в общем-то нет, хотя и добыча и запасы олова в десятки раз превышают золото...

[Kaiserfrogling]

хотя и добыча и запасы олова в десятки раз превышают золото...

А во сколько раз превышает ее потребление?

Попутно - ситуация с висмутом тоже тяжелая, современная промышленность кушает его очень много, а запасы его невелики.
Если это потребление будет расти с такой же скоростью как сейчас, мы можем застать их истощение еще при нашей с вами жизни.

[библиограф]

 Спрос на олово превышает предложение:
 http://www.cmmarket.ru/markets/snworld.htm
Самое интересное, что так было всегда - месторождения олова - редкость.
Соответственно, и цена; в Древнем Шумере олово стоило в 36 раз дороже меди и
лишь в 6 раз дешевле серебра. Такой же примерно масштаб цен был и в Греции и в Риме.
Китай, впрочем, был исключением.  Месторождения оловянных руд там начали разрабатывать ещё 5 тысяч лет назад.   
 

[crazy_terraformer]

А нельзя ли заменить припой сваркой контактов в вакууме или в инертном газе для экономии олова и др. редких металлов?

[библиограф]

 Можно вместо пайки вести монтаж накруткой, но это прошлый век!

[Golossvyshe]

В течение 1 с нагрев до 15 000 °C и снижение до 5000 °C, ~5 с удержание и снижение T за 10—20 с[# 16]. От человека остаются обугленные осколки костей (скорость ударной волны порядка скорости звука в мягких тканях[лит 6] (С. 227): по телу проходит разрушающий клетки и ткани гидродинамический удар). На первых сотнях метров человек не успевает увидеть взрыв и погибает без мучений (время зрительной реакции человека 0,1—0,3 с, время реакции на ожог 0,15—0,2 с).

Как на мой взгляд, вполне достойные перспективы. Погибнуть без мучений - разве плохо?
Тут главное, оказаться в числе счастливчиков в зоне абсолютного поражения. А не лохом-неудачником, трусливо спрятавшимся в бомбоубежище и помирающим мучительно долго, от голода, холода и лучевой болезни.
 

[библиограф]

Погибнуть без мучений - разве плохо?

С христианской точки зрения - да, плохо!.
Умирание должно происходить должным порядком, с исповедью и отпущением грехов.
Есть даже специальная святая - Св. Варвара, защищающая христианина от внезапной смерти.
Она покровительствует взрывникам, горнякам, пожарным, ракетчикам, альпинистам.
 В католических странах её статуя стоит у каждого склада  ВВ или боеприпасов. 

[mbrane]

А во сколько раз превышает ее потребление?

по золоту потребление (то есть смывание в сток и/или выбрасывание на свалки) небольшое...Да и вообще основное потребление зполота - ювелирка, банки - то есть вообще не потребление а просто хранение

[Golossvyshe]

Погибнуть без мучений - разве плохо?

С христианской точки зрения - да, плохо!.
Умирание должно происходить должным порядком, с исповедью и отпущением грехов.

При близком ядерном взрыве грехи мгновенно сублимируют и рассеиваются, так что на тот свет душа является невинней младенца.

[ivanij]

 Учитывая ближайшие посты, следует сделать вывод, что с перспективы человечества с термоядом... незавидны.

[Kaiserfrogling]

1.Если люди решили воевать до последнего то не важно чем они воюют  - мечами, автоматами, ядерными бомбами, или мишками Тедди.
2.Возможность создания армии нанороботов меня пугает значительно больше чем вероятность ядерной войны.
3.Большие возможности приносят большую ответственность, за их слишком жадное раздолбайское или откровенно злонамеренное применение.