Телескопы покупают здесь


A A A A Автор Тема: Термоядерный реактор  (Прочитано 115219 раз)

0 Пользователей и 1 Гость просматривают эту тему.

Оффлайн basj

  • *****
  • Сообщений: 1 068
  • Благодарностей: 1
  • Мне нравится этот форум!
    • Сообщения от basj
Re: Термоядерный реактор
« Ответ #100 : 20 Янв 2005 [11:07:20] »
Не знаю, что сказать по поводу философских рассуждений на тему "для чего осуществляются ядерные реакции и почему они возможны в нашем мироздании", потому что тут уже недалеко до бесплодной дискуссии на тему "А есть ли бог ?", но что-то мне подсказывает, что если уж реакции существуют и возможны, то мы их должны использовать в своих целях независимо от того, где они протекают, на Земле или в недрах звёзд.
"Как мало можно взять логикой, когда человек не хочет убедиться" (А.И.Герцен).

Оффлайн LVV

  • Новичок
  • *
  • Сообщений: 24
  • Благодарностей: 0
  • Мне нравится этот форум!
    • Сообщения от LVV
Re: Термоядерный реактор
« Ответ #101 : 20 Янв 2005 [13:41:29] »
В этом смысле я считаю, что легкомысленно отождествлять процессы происходящие в условиях Земли и процессы происходящие на Солнце.

Причем тут легкомыслие, я не могу понять. Есть совокупность наблюдательных данных -- есть модель, которая их объясняет. Так работает наука, что же тут поделать? Если Вы считаете эту модель плохой предложите свою, доказав, что она лучше объясняет совокупность наблюдательных данных.

Достоверных знаний (фактов) о звездах крайне мало.

Есть ли у Вас мера количества достоверных знаний, при которых выводы из них перестают быть легкомысленными?

Диалог приобретает странную форму.

Признаю, что употребленное мной "легкомысленно" не было удачным.

У Платонова, кажется в "Чивенгуре", были оптимисты, которые верили, что при братской, комунарской жизни работать будет Солнце.

С уважением Виктор.

trul

  • Гость
Re: Термоядерный реактор
« Ответ #102 : 22 Янв 2005 [20:23:18] »
Цитата
Есть ли у Вас мера количества достоверных знаний, при которых выводы из них перестают быть легкомысленными?     
Вообще-то есть такая мера - конечный результат называется ...  ;D

Оффлайн LVV

  • Новичок
  • *
  • Сообщений: 24
  • Благодарностей: 0
  • Мне нравится этот форум!
    • Сообщения от LVV
Re: Термоядерный реактор
« Ответ #103 : 22 Янв 2005 [20:57:59] »
Цитата
Есть ли у Вас мера количества достоверных знаний, при которых выводы из них перестают быть легкомысленными?     
Вообще-то есть такая мера - конечный результат называется ...  ;D

В предшествующем посте я признал, что использование "легкомысленно" не было удачным.

Мне бы не хотелось "тереть" этот вопрос. Он закрыт.

По существу возможности использования упраляемой термоядерной реакции, как источника энергии, я убежден, что это не имеет перспективы.

Во первых из-за того, что человек (человечество) не способно аккумулировать высвобождаемую энергию (нет вещества, при помощи, которого можно было бы это сделать).

Мы будем без практической пользы уничтожать материю ядер атомов, затрачивая на это (осуществление т-я реакции) больше энергии, чем способны использовать (при высвобождении энергии).

Во вторых наше знание о процессах, происходящих на Солнце минимальны.

Утверждение о том, что в условиях звезды происходит аналог т-я реакции (синтез ядер тяжелых элементов из ядер легких) и это служит источником энергии звезд (Солнца), лишь одно из возможных объяснений.

Принимать это утверждение, как не опровержимую истину преждевременно.

Зажечь в условиях Земли "рукотворное Солнце" - мечта.

В этом смысле я и употребил "легкомысленно".


С уважением Виктор.



Оффлайн Nickolay Stupishin

  • ****
  • Сообщений: 333
  • Благодарностей: 28
    • Сообщения от Nickolay Stupishin
Re: Термоядерный реактор
« Ответ #104 : 23 Янв 2005 [13:36:12] »
По существу возможности использования упраляемой термоядерной реакции, как источника энергии, я убежден, что это не имеет перспективы.
Ваша личная убежденность в данном вопросе не является аргументом. Она лишь показатель Вашей осведомленности в этом вопросе.
Вы можете сослаться на научные статьи, результаты экспериментов подтверждающие Вашу позицию? Если нет, то мы попусту тратим время и Вам нужно просто глубже разобраться в достижениях науки в данной области знания.

Во первых из-за того, что человек (человечество) не способно аккумулировать высвобождаемую энергию (нет вещества, при помощи, которого можно было бы это сделать).
Энергия высвобождаемая в тя реакции в основном содержиться в нейтронах. Человечество очень хорошо научилась ее собирать и использовать. Пример - ядерные реакторы. Там тоже нейтрончики несут энергию. Вам известно, что отбираемая у нейтронов энергия обеспечивает более половины энергетической потребности некоторых стран? Так что человечество не просто на это способно, а пол-века использует эту энергию. Аккумулировать, значит накапливать, не самый удачный термин в данном случае, мы ее сразу тратим :) . Это конкретный пример, оправергающий Вашу точку зрения. Есть ли у Вас контраргументы, которые ее подтверждают?
 
Мы будем без практической пользы уничтожать материю ядер атомов, затрачивая на это (осуществление т-я реакции) больше энергии, чем способны использовать (при высвобождении энергии).
В школьных учебниках по физике приведена зависимость энергии связи ядра в зависимости от массы ядра. Там хорошо видно, что минимум энергии связи в области  железа. В сторону тяжелых и легких элементов энергия связи нарастает. Поэтому энергетически выгоден (реакции с выделением энергии) синтез тяжелых ядер из легких до железа и распад тяжелых на легкие после железа. Вы знакомились со школьным курсом физики?

Аналогии с химическими реакциями окисления (горения) - плохой пример, поскольку речь идет о энергии ядерной, а там все как раз наоборот.
Если бы электромагнитная сила не приводила к отталкиванию протонов в больших ядрах, то зависимость была бы монотонной. Был бы энергетически выгоден только синтез тяжелых элементов из легких. А распад (урана) - был бы не выгоден.
Немонотонность (наличие максимума) зависимости логически хорошо объясняется наличием двух сил в ядре: ядерной и электромагнитной.
Так что "здравый химический" смысл здесь увы неприменим.






Оффлайн LVV

  • Новичок
  • *
  • Сообщений: 24
  • Благодарностей: 0
  • Мне нравится этот форум!
    • Сообщения от LVV
Re: Термоядерный реактор
« Ответ #105 : 23 Янв 2005 [17:18:36] »
По существу возможности использования упраляемой термоядерной реакции, как источника энергии, я убежден, что это не имеет перспективы.
Ваша личная убежденность в данном вопросе не является аргументом. Она лишь показатель Вашей осведомленности в этом вопросе.
Вы можете сослаться на научные статьи, результаты экспериментов подтверждающие Вашу позицию? Если нет, то мы попусту тратим время и Вам нужно просто глубже разобраться в достижениях науки в данной области знания.

Во первых из-за того, что человек (человечество) не способно аккумулировать высвобождаемую энергию (нет вещества, при помощи, которого можно было бы это сделать).
Энергия высвобождаемая в тя реакции в основном содержиться в нейтронах. Человечество очень хорошо научилась ее собирать и использовать. Пример - ядерные реакторы. Там тоже нейтрончики несут энергию. Вам известно, что отбираемая у нейтронов энергия обеспечивает более половины энергетической потребности некоторых стран? Так что человечество не просто на это способно, а пол-века использует эту энергию. Аккумулировать, значит накапливать, не самый удачный термин в данном случае, мы ее сразу тратим :) . Это конкретный пример, оправергающий Вашу точку зрения. Есть ли у Вас контраргументы, которые ее подтверждают?
 
Мы будем без практической пользы уничтожать материю ядер атомов, затрачивая на это (осуществление т-я реакции) больше энергии, чем способны использовать (при высвобождении энергии).
В школьных учебниках по физике приведена зависимость энергии связи ядра в зависимости от массы ядра. Там хорошо видно, что минимум энергии связи в области  железа. В сторону тяжелых и легких элементов энергия связи нарастает. Поэтому энергетически выгоден (реакции с выделением энергии) синтез тяжелых ядер из легких до железа и распад тяжелых на легкие после железа. Вы знакомились со школьным курсом физики?

Аналогии с химическими реакциями окисления (горения) - плохой пример, поскольку речь идет о энергии ядерной, а там все как раз наоборот.
Если бы электромагнитная сила не приводила к отталкиванию протонов в больших ядрах, то зависимость была бы монотонной. Был бы энергетически выгоден только синтез тяжелых элементов из легких. А распад (урана) - был бы не выгоден.
Немонотонность (наличие максимума) зависимости логически хорошо объясняется наличием двух сил в ядре: ядерной и электромагнитной.
Так что "здравый химический" смысл здесь увы неприменим.







С учебниками дружу и с интересом перечитываю, особенно в современной редакции.

Рад Вашей убежденности и оптимизму.

На форуме, как раз и обмениваются собственными убеждениями.

Не ссылаясь на авторитеты предположу, что механизм ядерной и т-я реакций различен.

Возможность осуществления я и т-я реакций с элементами, расположенными на пограничных рубежах (max - например уран, и  min - водород) устойчивого существования атомов элементов, подсказывает, что здесь, напротив связи min, а у элементов средней части таблицы Менделеева они больше.

Если Вас смущает "аккумулирование", то возможно понимание, как последовательное использование.

К вопросу учебной литературы и темы т-я.

Вы верите, что учебники в полной мере раскрывают суть вопроса?

Сожалею, но информация по этому вопросу имеет серьезные грифы и вряд ли скоро будет доступна.

К первоначальному вопросу темы.

Мы можем сожалеть, что проблема синтеза управляемой т-я реакции упирается в финансирование, но так ли это?

В отношении СССР и России возможно, но США не имеет видимых проблем. Однако пол века успехов нет.

Нефтегазовое лоби может влиять на процесс финансирования, но в настоящее время нефть "кормит" наших алигархов и арабских У. Ладанов. Для США прямой интерес организовать прорыв к "неограниченным" источникам энергии, каким представляется синтез т-я, но этого нет. Они бомбят Ирак.

Если Вы порекомендуете учебники про нейтрончики, то буду благодарен.

С уважением Виктор.

Оффлайн AAV

  • Модератор
  • *****
  • Сообщений: 4 231
  • Благодарностей: 149
    • Сообщения от AAV
Re: Термоядерный реактор
« Ответ #106 : 23 Янв 2005 [19:36:52] »
"Не утихают споры по поводу строительства первого в мире экспериментального термоядерного реактора ITER. В последнее время руководство проекта вынуждено распутывать клубок не столько научно-технических, сколько политических разногласий, а главное — решить, где все-таки будет расположена первая установка, использующая самоподдерживающуюся реакцию термоядерного синтеза.

ITER (аббревиатура от International Thermonuclear Experimental Reactor, или по-латыни — «путь») — амбициозный проект, с инициативой создания которого выступил еще СССР в 1985 году. Сейчас в его реализации участвуют США, некоторые страны Евросоюза, Россия, Китай, Япония и Южная Корея (см. www.iter.org ). ITER будет вырабатывать до 500 МВт электроэнергии при затратах в 50 МВт (для сравнения, мощность первой в мире АЭС, запущенной в Обнинске в 1954 году, составляла 5 МВт)."


http://www.computerra.ru/offline/2004/546/34034/

gordeev

  • Гость
Re: Термоядерный реактор
« Ответ #107 : 24 Янв 2005 [02:10:27] »
В  ядерных  реакторых регулировние мощности  проводится за счет количества нейтронов , а в т-ядерных какой механизм регулирования предлагается использовать?
Best regards.Гордеев СИ

Оффлайн AAV

  • Модератор
  • *****
  • Сообщений: 4 231
  • Благодарностей: 149
    • Сообщения от AAV
Re: Термоядерный реактор
« Ответ #108 : 24 Янв 2005 [18:31:26] »
Поддержание реакции синтеза в термоядерных установках осуществляется топливными инжекторами, которые вбрасывают в плазму макрочастицы твердых изотопов водорода с частотой от 1 до 40Hz [1,2].
Непрерывная работа этих инжекторов длится лишь несколько секунд, поскольку ограничена запасом твердого водорода, предварительно замороженного в экструдере инжектора. Применение двух и более экструдеров для непрерывной инжекции, так же как увеличение запаса топлива в экструдере, нежелательно по условиям безопасности, особенно при работе с тритием.
http://rrc.dgu.ru/res/www.ioffe.rssi.ru/journals/pjtf/1997/20/p43-46.pdf

Оффлайн Nickolay Stupishin

  • ****
  • Сообщений: 333
  • Благодарностей: 28
    • Сообщения от Nickolay Stupishin
Re: Термоядерный реактор
« Ответ #109 : 26 Янв 2005 [11:34:41] »
Рад Вашей убежденности и оптимизму.
Не ссылаясь на авторитеты предположу, что механизм ядерной и т-я реакций различен.
Виктор, моя убежденность основывается на динамике прогресса параметров на тя машинах, т.е. исключительно на фактах.

По сути реакции дробления тяжелых ядер и их синтез из легких позволяет выделить и использовать ядерную энергию. Поэтому после промышленного освоения реакции деления нет никаких основания сомневаться, что и ядерная реакция слияния легких ядер (ТЯ -реакция) позволит получить и использовать ту же самую энергию. Проблема в нагреве до высокой температуры и удержания исходного топлива. Принципиально она уже решена.

Возможность осуществления я и т-я реакций с элементами, расположенными на пограничных рубежах (max - например уран, и  min - водород) устойчивого существования атомов элементов, подсказывает, что здесь, напротив связи min, а у элементов средней части таблицы Менделеева они больше.

Тут есть некоторая особенность с терминами. В законе сохранения энергии потенциальная энергия пишется со знаком "-". Я имел в виду именно ее. Она у железа (надо помнить, что речь идет об удельной энергии на нуклон) минимальна иначе мы бы имели противоречия с законом сохранения энергии. Эту энергию надо затратить, чтобы разорвать ядро на нуклоны. В этом смысле Вы правы, что связи у железа наибольшие. Т.е. то что называется "энргиеей связи" - это модуль потенциальной энергии. Поэтому потенциальная энергия у ядра железа минимальна, а ее модуль , который принято называть энергией связи максимален. Речь идет об одном и том же.
Цитата


К вопросу учебной литературы и темы т-я.
Вы верите, что учебники в полной мере раскрывают суть вопроса?
Сожалею, но информация по этому вопросу имеет серьезные грифы и вряд ли скоро будет доступна.
В учебниках содержиться все, чтобы понять, что переход на ТЯ-энергетику - вопрос времени. Секретные технологии - это детали. Проблема действительно оказалась технически очень сложной. Нельзя ругать ученых за оптимизм. Действительно казалось, что успех ближе, чем оказалось на самом деле.

Мы можем сожалеть, что проблема синтеза управляемой т-я реакции упирается в финансирование, но так ли это?
В отношении СССР и России возможно, но США не имеет видимых проблем. Однако пол века успехов нет.

За 20 лет с 1977 года по 1997 год мощность ТЯ реакций выделяемая в научных установках с магнитным удержанием выросла на 8 порядков и составила 16МВт. Для сравнения мощность первых ядерных реакторов составляла около 5МВт. Результаты росли примерно экспоненциально во времени. Отношение выделеной
энергии к вложенной Q=1.24, т.е. выделяется больше энергии, чем вкладывается. Дальше из-за множественных согласование по международному проекту ИТЕР (стоимость 5млрд.$) рост остановился. Пока не истрачены деньги на новую установку, делающую большой шаг вперед никакого роста по определению быть не может.
Так что успехи просто огромные! Плазму в больших токамаках удерживают стационарно десятками минут. Мощные потоки нейтронов никаких сомнений в том, что все соответствует нашим представлениям не оставляют.


Оффлайн basj

  • *****
  • Сообщений: 1 068
  • Благодарностей: 1
  • Мне нравится этот форум!
    • Сообщения от basj
Re: Термоядерный реактор
« Ответ #110 : 26 Янв 2005 [12:00:01] »
Плазму в больших токамаках удерживают стационарно десятками минут.

Не могли бы вы разместить ссылку в сеть на какие-нибудь материалы по сегодняшнему состоянию дел с Токамаками ? В частности про время удержания плазмы и т.п. Где-нибудь об этом написано развёрнуто и достоверно ?
"Как мало можно взять логикой, когда человек не хочет убедиться" (А.И.Герцен).

bob

  • Гость
Re: Термоядерный реактор
« Ответ #111 : 26 Янв 2005 [13:51:32] »
Томакаки - пройденный этап.

Оффлайн Nickolay Stupishin

  • ****
  • Сообщений: 333
  • Благодарностей: 28
    • Сообщения от Nickolay Stupishin
Re: Термоядерный реактор
« Ответ #112 : 27 Янв 2005 [12:20:27] »
Не могли бы вы разместить ссылку в сеть на какие-нибудь материалы по сегодняшнему состоянию дел с Токамаками ? В частности про время удержания плазмы и т.п. Где-нибудь об этом написано развёрнуто и достоверно ?
Сходу не скажу. Поищите по ключевым словам например JET (самая большая машина в Европе) или JT-60 (японский токамак).

Alex P

  • Гость
Re: Термоядерный реактор
« Ответ #113 : 27 Янв 2005 [16:43:50] »
Мощные потоки нейтронов никаких сомнений в том, что все соответствует нашим представлениям не оставляют.

 Ну вот в этом и проблема - реально токамак на D-T может работать только как реактор размножитель, т.е. плазму нужно окружить брикетами из урана, получается индуцированная ядерная реакция... В целом, даже если удастся решить проблемы с радиационной устойчивостью материалов самой камеры, практически токамак в целом будет много хуже обычного ядерного реактора с экономической точки зрения. По крайней мере в ближайшую тысячу лет. Не случайно активно ведутся разговоры про реакторы на He3, но опять таки - где его взять, на Луне? Затем, если верны скейлинги по зависимости времени удержания плазмы от размеров токамака, то промышленный реактор на He3 должен получится воистину циклопических размеров + на самом деле реакция на He3 далеко не чистая, достаточно большую радиацию будут давать вторичные термоядерные реакции. То что не смотря на все это запад выделяет довольно большие деньги на токамаки, говорит только о том (как я думаю), что западу не нужны "неожиданные" открытия в этой области, процесс должен быть поставлен под жесткий контроль. Ну а Россия, как всегда, идет послушно в хвосте, своего-то ума нет...


shandrik

  • Гость
Re: Термоядерный реактор
« Ответ #114 : 28 Янв 2005 [12:05:36] »
Ребята, тема мне очень интересна, но  я мало в ней сведущ.
Объясните, какие материалы выдержат сотни миллионов градусов?
Я думал главная проблема именно здесь, а вы об этом не слова. Значит проблему уже решили и это решение широкоизвестно?
Я слышал, что это только температура плазмы, которая будет удерживаться магнитным полем, а вокруг вроде как вакуум. Но какой вакуум, если в центре газ под давлением. Т.е. перенос тепла будет и теплопроводностью, и излучением - что за стенки будут держать такой жар?  Кстати, при такой температуре, похоже, тепловое излучение  будет очень жестким гамма.

Оффлайн LVV

  • Новичок
  • *
  • Сообщений: 24
  • Благодарностей: 0
  • Мне нравится этот форум!
    • Сообщения от LVV
Re: Термоядерный реактор
« Ответ #115 : 28 Янв 2005 [13:19:19] »
Рад Вашей убежденности и оптимизму.
Не ссылаясь на авторитеты предположу, что механизм ядерной и т-я реакций различен.
Виктор, моя убежденность основывается на динамике прогресса параметров на тя машинах, т.е. исключительно на фактах.

По сути реакции дробления тяжелых ядер и их синтез из легких позволяет выделить и использовать ядерную энергию. Поэтому после промышленного освоения реакции деления нет никаких основания сомневаться, что и ядерная реакция слияния легких ядер (ТЯ -реакция) позволит получить и использовать ту же самую энергию. Проблема в нагреве до высокой температуры и удержания исходного топлива. Принципиально она уже решена.

Возможность осуществления я и т-я реакций с элементами, расположенными на пограничных рубежах (max - например уран, и  min - водород) устойчивого существования атомов элементов, подсказывает, что здесь, напротив связи min, а у элементов средней части таблицы Менделеева они больше.

Тут есть некоторая особенность с терминами. В законе сохранения энергии потенциальная энергия пишется со знаком "-". Я имел в виду именно ее. Она у железа (надо помнить, что речь идет об удельной энергии на нуклон) минимальна иначе мы бы имели противоречия с законом сохранения энергии. Эту энергию надо затратить, чтобы разорвать ядро на нуклоны. В этом смысле Вы правы, что связи у железа наибольшие. Т.е. то что называется "энргиеей связи" - это модуль потенциальной энергии. Поэтому потенциальная энергия у ядра железа минимальна, а ее модуль , который принято называть энергией связи максимален. Речь идет об одном и том же.
Цитата


К вопросу учебной литературы и темы т-я.
Вы верите, что учебники в полной мере раскрывают суть вопроса?
Сожалею, но информация по этому вопросу имеет серьезные грифы и вряд ли скоро будет доступна.
В учебниках содержиться все, чтобы понять, что переход на ТЯ-энергетику - вопрос времени. Секретные технологии - это детали. Проблема действительно оказалась технически очень сложной. Нельзя ругать ученых за оптимизм. Действительно казалось, что успех ближе, чем оказалось на самом деле.

Мы можем сожалеть, что проблема синтеза управляемой т-я реакции упирается в финансирование, но так ли это?
В отношении СССР и России возможно, но США не имеет видимых проблем. Однако пол века успехов нет.

За 20 лет с 1977 года по 1997 год мощность ТЯ реакций выделяемая в научных установках с магнитным удержанием выросла на 8 порядков и составила 16МВт. Для сравнения мощность первых ядерных реакторов составляла около 5МВт. Результаты росли примерно экспоненциально во времени. Отношение выделеной
энергии к вложенной Q=1.24, т.е. выделяется больше энергии, чем вкладывается. Дальше из-за множественных согласование по международному проекту ИТЕР (стоимость 5млрд.$) рост остановился. Пока не истрачены деньги на новую установку, делающую большой шаг вперед никакого роста по определению быть не может.
Так что успехи просто огромные! Плазму в больших токамаках удерживают стационарно десятками минут. Мощные потоки нейтронов никаких сомнений в том, что все соответствует нашим представлениям не оставляют.


Для Н. Ступшина.

Спасибо за развернутый ответ.

Спор по существу возможности использования т-я, как источника энергии - спор, в настоящее время, не имеющий перспективы.

Время рассудит.

К первоначальному моему посту.

Когда в прогнозах (обещаниях) присутствуют сроки, обозначаемые десятками лет (в первом посте темы 20-30), то я убежден, что это признак "лохотрона".

Работы по теме т-я, как и работы с большими энергиями, без сомнения прогрессивны.

Теоретически, с позиции современных представлений (частично Вы на них ссылались), не существует проблем синтеза т-я реакции.

 Можно отнести возникшие сложности на счет технических или технологических проблем, но возможно все сложнее?

Ведь возможно объяснить проблему с т-я, как подтверждение не состоятельности теории?

Как вариант.
Корень проблемы заключен в том, что мы выстроили теоретическую модель строения атома (части материи), не соответствующую действительной.

Мое мнение, что отсутствие предполагаемых с позиции современной теории, результатов, рано или поздно, обнаружит наше не достаточное представление о материи вообще и о строении материи, ассоциируемое с веществом, в частности.

С уважением Виктор.






Оффлайн Nickolay Stupishin

  • ****
  • Сообщений: 333
  • Благодарностей: 28
    • Сообщения от Nickolay Stupishin
Re: Термоядерный реактор
« Ответ #116 : 28 Янв 2005 [16:53:21] »
Ну вот в этом и проблема - реально токамак на D-T может работать только как реактор размножитель, т.е. плазму нужно окружить брикетами из урана, получается индуцированная ядерная реакция...
В целом, даже если удастся решить проблемы с радиационной устойчивостью материалов самой камеры, практически токамак в целом будет много хуже обычного ядерного реактора с экономической точки зрения. По крайней мере в ближайшую тысячу лет.
Гоняй вокруг токамака водичку и будет работать. Вопросы подсчет КПД, который естественно будет положительным, весьма деликатные. Если есть желание КПД поднять, можно нарабатывать топливо для ядерных реакторов, но это не обязательно. Про 1000 лет Вы зря, тут народ и 30 летние перспективы пугают. А прогнозы на 1000 лет лет при возрасте технической цивилизации около 100 лет весьма и весьма зыбкая вещь.

Не случайно активно ведутся разговоры про реакторы на He3, но опять таки - где его взять, на Луне? Затем, если верны скейлинги по зависимости времени удержания плазмы от размеров токамака, то промышленный реактор на He3 должен получится воистину циклопических размеров + на самом деле реакция на He3 далеко не чистая, достаточно большую радиацию будут давать вторичные термоядерные реакции.

Есть много реальных альтернатив токамаку. Открытая ловушка, например. Реактор примитивен - простой однородный соленоид длиной несколько сот метров, строй хоть завтра. Чтобы сделать компактный вариант, надо денежек вложить столько же сколько в токамак и параметры будут близкие. Разница параметров прямо прапорциональна вложенным средствам. Это давно посчитано.

В D-He3 реакторе никаких вторичных тя реакций не будет. Вопрос решается очень изящно на примере реактора на основе открытой ловушки, в дейтеривую "холодную" плазму инжектируется пучек быстрых частиц He3, которые реагируют с мишенной плазмой, а D-D реакция не идет.

Ну а про Россию Вам наверное видней. ;)

Леонид, вещество конечно очень горячее, но его плотность очень малая (см. начало темы). Первая стенка и дивертор в тяжелых условиях, но сколько-то простоит, ну а время от времени будут менять.

Виктор, теоретическая проблема тя реакции давно закрыта, осталась исключительно техническая проблема. А наши представления об атоме скорее будут уточняться, чем пересматриваться в корне. Развитие физики идет без революций, старые представления уточняются, но не отменяются.

Если при современном уровне знаний об атоме, которые приносят практически ощутимые результаты, у Вас возникают сомнения в достоверности наших знаний, вряд ли время нас рассудит.
« Последнее редактирование: 28 Янв 2005 [16:59:53] от Nickolay Stupishin »

shandrik

  • Гость
Re: Термоядерный реактор
« Ответ #117 : 29 Янв 2005 [14:10:53] »

Леонид, вещество конечно очень горячее, но его плотность очень малая (см. начало темы). Первая стенка и дивертор в тяжелых условиях, но сколько-то простоит, ну а время от времени будут менять.


Николай, все же хочу попросить по этому поводу цифирок. Какая температура ожидается на первой стенке?
Пусть теплопроводности и конвекции не будет, но гамма-излучение-то остается.
Неужели все только в защите от нейтронов упирается?
И ещё как все-таки предполагается энергию собирать - как в старину паровой котел греть или используем ЭДС получаемых ионов (и как это выглядит в подробностях)?

Оффлайн AAV

  • Модератор
  • *****
  • Сообщений: 4 231
  • Благодарностей: 149
    • Сообщения от AAV
Re: Термоядерный реактор
« Ответ #118 : 31 Янв 2005 [19:10:45] »
В лабораторных установках для термоядерного синтеза плазма имеет температуру 50–100 миллионов градусов, а в ИТЕРе она будет поддерживаться на уровне 150–200 миллионов. В недрах Солнца ядерный синтез идёт при температуре 20 миллионов градусов, но там водород очень сильно сжат гравитационными силами — огромной солнечной массой.                                                                                                 
Магнитная система ИТЭР
Для магнитного удержания плазмы служат 18 обмоток тороидального поля (ОТП). Управляют положением и формой плазменного шнура 6 обмоток полоидального поля (ОПП) и набор корректирующих катушек. Индуктивное наведение тока в плазме осуществляется с помощью центрального соленоида (ЦС). Обмотки тороидального поля и центрального соленоида выполнены из сплава Nb3Sn, полоидального поля и корректирующих катушек — из NbTi; все они охлаждаются жидким гелием до температуры 4,5 К. Общий вес магнитной системы вместе с каркасом из нержавеющей стали — 8700 тонн.
В апреле 2000 года при испытании магнитной системы на стенде было получено поле с индукцией 13 тесла при токе 46 килоампер и с запасённой энергией 640 мегаджоулей. Катушки-вставки центрального соленоида в этом поле успешно выдержали 10 тысяч циклов заряд-разряд при подъёме поля со скоростью 0,4 Тл/с и его снижении 1,2 Тл/с, что превышает проектные значения для ИТЭРа. Именно прогресс в технике сверхпроводников и позволил осуществить сам этот реактор.
Основные методы, с которыми связывались надежды на решение проблемы управляемого термояда:  Токамак, Стелларатор.. Открытая ловушка, или, иначе, пробкотрон. Плазменный фокус. Лазерный термояд. Мюонный катализ. Галатея.
Подробнее: http://wsyachina.narod.ru/technology/thermonuclear_1.html
« Последнее редактирование: 01 Фев 2005 [19:16:54] от AAV »

Оффлайн basj

  • *****
  • Сообщений: 1 068
  • Благодарностей: 1
  • Мне нравится этот форум!
    • Сообщения от basj
Re: Термоядерный реактор
« Ответ #119 : 03 Фев 2005 [11:08:43] »
Не случайно активно ведутся разговоры про реакторы на He3, но опять таки - где его взять, на Луне ?

Именно там.
Кстати говоря, хочу обратить внимание, что США готовят ресурсы к новой лунной гонке, отказываясь от всех своих программ, не несущих прямой выгоды:

http://www.spacenews.ru/spacenews/live/full_news.asp?id=11955

Сначала решили бросить на произвол судьбы космический телескоп Hubble, а теперь и первый зонд с электрическим ионным двигателем на ядерном реакторе под угрозой.
Если добавить к этому, что они уже, фактически, бросили МКС, сначала втянув в эту авантюру многие страны, в том числе и нас, дураков, утопивших станцию "Мир", обходившуюся значительно дешевле, чем нынешнее наше "участие" в строительстве МКС.
К чему они готовятся ?
Да на Луну хотят лететь, господи, за Гелием-3 !
Так что т-я реактор БУДЕТ сделан во что бы то ни стало.

Кстати, вот ещё любопытная ссылочка на эксперимент по плазменным кристаллам.
Что-то мне это кажется подозрительным :))

http://novosti-kosmonavtiki.ru/content/news.shtml

Имею ввиду материал про "плазменные кристаллы".

Собственно, мысль о "подмешивании" в H-He плазму некоего катализатора, который позволил бы ускорять реакцию т-я синтеза, а также как-то структурировать саму плазму, напрашивается сам собой.
Быть может, этот эксперимент и не поможет в деле т-я синтеза, но я так думаю, что всё равно что-то придумают для ускорения и лучшей управляемости реакции в плазменном шнуре.
« Последнее редактирование: 03 Фев 2005 [13:47:07] от jbas »
"Как мало можно взять логикой, когда человек не хочет убедиться" (А.И.Герцен).