Телескопы покупают здесь


A A A A Автор Тема: Проект Fusor или создание собственной звезды  (Прочитано 4050 раз)

0 Пользователей и 1 Гость просматривают эту тему.

Оффлайн ХрущевАвтор темы

  • *****
  • Сообщений: 4 069
  • Благодарностей: 166
  • Первооткрыватель новых переменных звёзд
  • Награды Открытие комет, астероидов, сверхновых звезд, научно значимые исследования.
    • Сообщения от Хрущев
Добрый день!

Тема не совсем астрономическая, но все же хочется открыть ее на этом форуме.
Если кратко и на пальцах то Fuser или Фузор Фарнсуорта — Хирша это установка для проведения миниатюрной управляемой термоядерной реакцией в лабораторных условиях. Суть состоит в том, что в вакуумной камере с остаточным давлением не более 20 микрон находятся два электрода, центральный в виде сетчатой сферы заряжен отрицательно, и боковой электрод который окружает сферу по периметру и заряжен положительно. Разность потенциалов около 20 кВ, рабочий ток 20 мА. Камера вначале вакуумируется, а затем заполняется в идеале дейтерием и вновь вакуумируется. Под действием разности потенциалов образуется положительно заряженные ионы дейтерия которые притягиваются к центральному электроду. Однако не все из ионов попадают на сетку, некоторые проскакивают в центр сферы и там сталкиваются друг с другом лоб в лоб. В результате этого возникает бешеная температура соизмеримая с температурой в центре звезды. В этих условий часть ядер дейтерия сливается порождая гелий, также побочным продуктом является гамма-излучение и поток нейтронов. Последнее обстоятельство делает данные проекты довольно опасными для здоровья и не совсем законными. Поэтому я не хочу такого хардкора, тем паче что дейтерия у меня нет, но хочу собрать фузор на обычном водороде. Внешний эффект будет точно такой же - светящаяся звезда висящая в центре камеры, но опасности никакой, поскольку у водорода нет нейтронов в ядре, а доля дейтерия в природном водороде составляет около 0,0156%, так что в расчет ее не берем. Данные установки весьма популярны зарубежном, есть даже специальный сайт fusor.net. У нас тоже появились последователи в кругах любителей, но что то пока мало. В данной теме я хочу обсуждать вопросы на этапе строительства своего фузора. Все по ходу дела в режиме реального времени.
Насчет аппаратного обеспечения. Установка будет состоять из 3 частей: Вакуумная камера; высоковольтный источник; система получения и подачи водорода. На повестке дня вакуумная часть. Я буду использовать двухступенчатый вакуумный насос Value V-i220SV. Он в теории обеспечивает вакуум до 15 микрон, что вполне достаточно. Стеклянный вакуумный колпак будет приживаться через 3 мм вакуумную резину  к отполированной 5мм железной пластине. Задачи на сегодняшнем этапе:
1. Придумать как сделать герметичный патрубок для подвода ваккумного шланга.
2. Найти трехходовый вакуумный кран.
SW 16" (Пирагмон) на энкодерах.
ПНВ-скоп Scorpius (90/2+Gen.II), SW 1025-Coronado PST, Celestron NexStar 6 SE.

Оффлайн GraY25

  • *****
  • Сообщений: 5 882
  • Благодарностей: 1003
  • Дифракционный_беспредел [____ Сергей Иванов ____]
    • Сообщения от GraY25
Цитата
Чтобы вступить в реакцию, ядра должны преодолеть потенциальный барьер.
(с) Вики.

Потенциальный барьер Дейтерий-Дейтерий, примерно 1МэВ (мегаэлектронвольт)
В вашей же установке напряжение 20кВ, и даже электроны не смогут получить бОльшую, чем эта, энергию.
• С14 HD [0.96] + HS F/1.9 @ CGE Pro
• С8 HD   [0.93] + HS F/2.1 @ ZWO AM5
• TS 152/900
Sun Hα  MoonAstroSeeing Bot

Оффлайн ХрущевАвтор темы

  • *****
  • Сообщений: 4 069
  • Благодарностей: 166
  • Первооткрыватель новых переменных звёзд
  • Награды Открытие комет, астероидов, сверхновых звезд, научно значимые исследования.
    • Сообщения от Хрущев
Вы не учитываете кинетическую энергию разогнанного ядра в эл. магнитном поле. Все работает начиная с 20 кВ.
SW 16" (Пирагмон) на энкодерах.
ПНВ-скоп Scorpius (90/2+Gen.II), SW 1025-Coronado PST, Celestron NexStar 6 SE.

Оффлайн GraY25

  • *****
  • Сообщений: 5 882
  • Благодарностей: 1003
  • Дифракционный_беспредел [____ Сергей Иванов ____]
    • Сообщения от GraY25
Вы не учитываете кинетическую энергию разогнанного ядра в эл. магнитном поле. Все работает начиная с 20 кВ.

Вся энергия, затраченная на разгон частиц, и будет только кинетической энергией.
• С14 HD [0.96] + HS F/1.9 @ CGE Pro
• С8 HD   [0.93] + HS F/2.1 @ ZWO AM5
• TS 152/900
Sun Hα  MoonAstroSeeing Bot

Оффлайн GraY25

  • *****
  • Сообщений: 5 882
  • Благодарностей: 1003
  • Дифракционный_беспредел [____ Сергей Иванов ____]
    • Сообщения от GraY25
Если интересна тема синтеза, лучше начинать с гугления чего-то типа "линейный ускоритель".
Подобная же установка не выдаст ничего кроме свечения остатков газа и небольшого рентгеновского излучения (и то, если разогреть катод, чтобы началась эмиссия электронов)
• С14 HD [0.96] + HS F/1.9 @ CGE Pro
• С8 HD   [0.93] + HS F/2.1 @ ZWO AM5
• TS 152/900
Sun Hα  MoonAstroSeeing Bot

Оффлайн ХрущевАвтор темы

  • *****
  • Сообщений: 4 069
  • Благодарностей: 166
  • Первооткрыватель новых переменных звёзд
  • Награды Открытие комет, астероидов, сверхновых звезд, научно значимые исследования.
    • Сообщения от Хрущев
По имеющимся у меня данным кулоновский барьер для термояда на основе дейтерия составляет 10 кэВ или примерно 10 кВ. Ну и всеобщая практика это доказывает. Однако это все пустое, я не не собираюсь использовать дейтерий, я же говорил, соответственно термоядерного синтеза в принципе не будет. Просто электростатическое удержание плазмы в одной точке.
SW 16" (Пирагмон) на энкодерах.
ПНВ-скоп Scorpius (90/2+Gen.II), SW 1025-Coronado PST, Celestron NexStar 6 SE.

Оффлайн GraY25

  • *****
  • Сообщений: 5 882
  • Благодарностей: 1003
  • Дифракционный_беспредел [____ Сергей Иванов ____]
    • Сообщения от GraY25
По имеющимся у меня данным кулоновский барьер для термояда на основе дейтерия составляет 10 кэВ или примерно 10 кВ.

Покажите плз ссылку на авторитетный источник, указывающий на эти цифры.
• С14 HD [0.96] + HS F/1.9 @ CGE Pro
• С8 HD   [0.93] + HS F/2.1 @ ZWO AM5
• TS 152/900
Sun Hα  MoonAstroSeeing Bot

Оффлайн AlexDark

  • ***
  • Сообщений: 248
  • Благодарностей: 8
  • Мне нравится этот форум!
    • Сообщения от AlexDark
Ввод сделать очень просто - взять или стандартный переходник конфлэт-резьба или штуцер водопроводный из нержавейки. И вкрутить его с уплотнением. Правда расчет на 0.015 торр от китайского насоса имхо излишне оптимистичен

Оффлайн GraY25

  • *****
  • Сообщений: 5 882
  • Благодарностей: 1003
  • Дифракционный_беспредел [____ Сергей Иванов ____]
    • Сообщения от GraY25
Вместо кричащего названия темы "создание собственной звезды", можно было честно написать "создание газоразрядной лампы низкого давления".  ;D
• С14 HD [0.96] + HS F/1.9 @ CGE Pro
• С8 HD   [0.93] + HS F/2.1 @ ZWO AM5
• TS 152/900
Sun Hα  MoonAstroSeeing Bot

Оффлайн ysdanko

  • *****
  • Сообщений: 11 003
  • Благодарностей: 227
    • Сообщения от ysdanko
Он в теории обеспечивает вакуум до 15 микрон
А что это за единица давления, микроны  :-\

Оффлайн ХрущевАвтор темы

  • *****
  • Сообщений: 4 069
  • Благодарностей: 166
  • Первооткрыватель новых переменных звёзд
  • Награды Открытие комет, астероидов, сверхновых звезд, научно значимые исследования.
    • Сообщения от Хрущев
Про водопроводный штуцер тоже думал. Это самый реалистичный вариант. А чем лучше уплотнять фум лентой или анаэробным герметиком?
SW 16" (Пирагмон) на энкодерах.
ПНВ-скоп Scorpius (90/2+Gen.II), SW 1025-Coronado PST, Celestron NexStar 6 SE.

Оффлайн ХрущевАвтор темы

  • *****
  • Сообщений: 4 069
  • Благодарностей: 166
  • Первооткрыватель новых переменных звёзд
  • Награды Открытие комет, астероидов, сверхновых звезд, научно значимые исследования.
    • Сообщения от Хрущев
А что это за единица давления, микроны 
1 микрон 0.001мм ртутного столба
SW 16" (Пирагмон) на энкодерах.
ПНВ-скоп Scorpius (90/2+Gen.II), SW 1025-Coronado PST, Celestron NexStar 6 SE.

Оффлайн GraY25

  • *****
  • Сообщений: 5 882
  • Благодарностей: 1003
  • Дифракционный_беспредел [____ Сергей Иванов ____]
    • Сообщения от GraY25
Вот я зажигаю обычную звезду водородную лампу руками.
Тут будет то же самое, только побольше)

https://youtu.be/gXeg0cVCUmA

Обычная плазма из водорода. Зачем столько сложностей?
« Последнее редактирование: 03 Мая 2023 [13:08:23] от GraY25 »
• С14 HD [0.96] + HS F/1.9 @ CGE Pro
• С8 HD   [0.93] + HS F/2.1 @ ZWO AM5
• TS 152/900
Sun Hα  MoonAstroSeeing Bot

Оффлайн ХрущевАвтор темы

  • *****
  • Сообщений: 4 069
  • Благодарностей: 166
  • Первооткрыватель новых переменных звёзд
  • Награды Открытие комет, астероидов, сверхновых звезд, научно значимые исследования.
    • Сообщения от Хрущев
Правда расчет на 0.015 торр от китайского насоса имхо излишне оптимистичен
Видел подобные насосы в данных проектах, вполне выдают 20 микрон, при хорошем уровне герметичности установки. Но по хорошему конечно нужен в пару турбомолекулярный насос, например. Но цена у них будет здоров и мороки много. Тут главное не переборщить слишком высокий вакуум "гасит" плазму.
SW 16" (Пирагмон) на энкодерах.
ПНВ-скоп Scorpius (90/2+Gen.II), SW 1025-Coronado PST, Celestron NexStar 6 SE.

Оффлайн Lex1

  • *****
  • Сообщений: 2 257
  • Благодарностей: 165
    • Сообщения от Lex1

Оффлайн библиограф

  • *****
  • Сообщений: 9 330
  • Благодарностей: 759
    • Сообщения от библиограф
Цитата
   Покажите плз ссылку на авторитетный источник, указывающий на эти цифры.   
Реакция D- D экзотермическая, всё же -  это самый настоящий термоядерный синтез.
Идёт уже при очень низких энергиях.
Потенциальный барьер Дейтерий-Дейтерий, примерно 1МэВ (мегаэлектронвольт)  ;D
« Последнее редактирование: 03 Мая 2023 [14:23:25] от библиограф »

Оффлайн GraY25

  • *****
  • Сообщений: 5 882
  • Благодарностей: 1003
  • Дифракционный_беспредел [____ Сергей Иванов ____]
    • Сообщения от GraY25
Реакция экзотермическая, всё же - самый настоящий термоядерный синтез.
Идёт уже при очень низких энергиях.

А причём тут теоретические расчёты зависимости от сечения захвата?
Нужна определённая цифра - потенциальный барьер для двух ядер D-D.
• С14 HD [0.96] + HS F/1.9 @ CGE Pro
• С8 HD   [0.93] + HS F/2.1 @ ZWO AM5
• TS 152/900
Sun Hα  MoonAstroSeeing Bot

Оффлайн библиограф

  • *****
  • Сообщений: 9 330
  • Благодарностей: 759
    • Сообщения от библиограф
 Притом, что тебе нужно сначала разобраться, что такое кинематика ядерной реакции,
как работает самый обычный ускорительный генератор нейтронов, а до этого не забивать
голову вздором! 
https://www.nehudlit.ru/books/detail7763.html
https://niitfa.ru/press/publishing/fast_neutron_generators/
« Последнее редактирование: 03 Мая 2023 [14:31:42] от библиограф »

Оффлайн ХрущевАвтор темы

  • *****
  • Сообщений: 4 069
  • Благодарностей: 166
  • Первооткрыватель новых переменных звёзд
  • Награды Открытие комет, астероидов, сверхновых звезд, научно значимые исследования.
    • Сообщения от Хрущев
А причём тут теоретические расчёты зависимости от сечения захвата?
Нужна определённая цифра - потенциальный барьер для двух ядер D-D.
Да ё моё, что вы переливаете из пустого в порожнее? Вот ссылка первоисточник, там и патент и прочая информация. Давно уже все известно и доказано, уже 55 лет как.
https://waterstarproject.com/more-startup-info/
SW 16" (Пирагмон) на энкодерах.
ПНВ-скоп Scorpius (90/2+Gen.II), SW 1025-Coronado PST, Celestron NexStar 6 SE.

Оффлайн библиограф

  • *****
  • Сообщений: 9 330
  • Благодарностей: 759
    • Сообщения от библиограф
 Это всё ерунда!
Фузор - придуман как своеобразная разновидность генератора быстрых нейтронов.
Это - удел любителей, просто красивый физический опыт.
А если нет цели сделать  нейтронный источник, просто потому, что дейтерия нет,
а хочется лишь посмотреть, как горит тлеющий разряд, не нужно городить фузор,
Довольно пары электродов в вакуумированной стеклянной трубке итрансформатора от микроволновки.
https://m.youtube.com/watch?v=dE2-x2yzhxc
« Последнее редактирование: 03 Мая 2023 [15:13:04] от библиограф »