Двигатель для межзвёздных перелётов

[gans2]

Ганс, Höðr въехал в суть проблемы вы – нет пока.

Это Вы всё еще не можете представить модель взрыва в вакууме!

Заметьте Ганс. Статья вся посвящена ядерным взрывам в КОСМОСЕ.

Вы таки первоисточник почитайте, Не было ни одного взрыва в вакууме.
Максимальная высота взрыва была ЕМНИП 150 км. Я находил абстракт. ЭТО НЕ КОСМОС И НЕ ВАКУУМ!

Дело в том, что масса материала, которую можно найти в сети, посвященного динамике ядерного взрыва, исследует воздушный взрыв и там тяжело отделить зерна от плевел.

Именно!

Нуну. Расскажите мне про потери на излучение протонами 18 МэВ-ными в вакууме. И чем Вы их в плазме удержите? Какая у них скорость?

Насколько я понимаю, вы вообще не признаете тепловое излучение свободно разлетающейся плазмы?
Давайте считать. Ваш протон в 18 МэВ. Какая у него скорость?
58 700 000 м/с
Прекрасно! И как далеко он улетит из зоны реакции за 10 нс? 
0.587м!!!
То есть если ваши протоны все дружно  улетают из области (скажем 10 см) то через 10 нс они окажутся как раз на расстоянии 1 м друг от друга. То есть в сфере 1 м диаметром. Через 10 нс сфера разрастется до 2 м в диаметре. Еще 10 нс и уже 3 м в диаметре.
Даже при самых выгодных для ваших протонов условиях они разлетаются СЛИШКОМ медленно.

Как только протоны покинули зону разлета плазмы от оболочки их больше ничего не удерживает - они уже не плазма!!!!

Некоторые из них летят не от точки взрыва, а внутрь, другие по касательной. Только 1/3 летит туда куда надо. Они не сохранят свою энергию. Они будут ее сливать, обмениваясь с другими продуктами реакции.

С какими продуктами? Быстрее протонов никто не летит - там вакуум. Н е забудьте - они заряжены и формулу , сколько энергии потеряют протоны до выхода сами же синим выделили.

И все это происходит в среде с температурой в десятки миллионов градусов.
Хотите вы этого или нет, но  по крайней мере 50% энергии реакции превратится в свет. И если вы хотите утилизировать больше 50% вас должен волновать вопрос как можно не выпустить этот свет за пределы сферы, пока та МЕ-Е-Е-Е-Е-Едленно расползается до плотности замагниченной плазмы у термоядерщиков.

Какой свет??? У нас протоны ушли - свет это ионы оболочки. Не нужен бланкет для
D+He3 бомбы. Даже вреден.

[vsevolodson]

Не нужен бланкет для D+He3 бомбы. Даже вреден.

и как вы будете сгущать эту чудесную смесь и поджигать в вакууме? ведь оболочки-то и запалы плутониевые - вредны будут

[alex_semenov]

Это Вы всё еще не можете представить модель взрыва в вакууме!

Не могу. Я ухватился за единственный фрагмент, меня удививший.
Но вы, Ганс, как всегда, видите все и сразу!

Вы таки первоисточник почитайте, Не было ни одного взрыва в вакууме.
Максимальная высота взрыва была ЕМНИП 150 км. Я находил абстракт. ЭТО НЕ КОСМОС И НЕ ВАКУУМ!

Ганс, ну это неспортивно! На высоте 150 км мы имеем почти что вакуум.
Да и вообще!
ВЫ НЕ ПОНИМАЕТЕ в корне о чем речь, я вижу!
Речь о первых наносекундах разлета. То есть все происходит в пространстве 10-20 метров в диаметре!!! При этом первые 10 м3 – критические. В них теряется больше всего.
И какое отношение те крохи атмосферы, за которые вы судорожно пытаетесь схватится, могут иметь в нашем случае?
Выше 120 км давление в 4 000 000 раз ниже чем у Земли. Будем считать сколько материи там находится внутри сферы 30 м в диаметре?
Или так поймем абсурдность подобной аргументации?

Как только протоны покинули зону разлета плазмы от оболочки их больше ничего не удерживает - они уже не плазма!!!!

Плазмой эти протоны буду даже через 20 000 наносекунд когда расползутся в сферу 100-300 м в диаметре. Это будет почти та же плазма, что  и в ИТЕР. По плотности и температуре.  Плазма может быть очень холодной и разряженной. Например плазма в ионосфере Земли.
У нас же сверхплотная и сверхгорячая плазма.
Кстати почему протоны только? Что на них клин светом сошелся? Или потому что они самые шустрые? А что тогда делать с ядрами гелия? Бросить на произвол судьбы?

С какими продуктами? Быстрее протонов никто не летит - там вакуум. Н е забудьте - они заряжены и формулу, сколько энергии потеряют протоны до выхода сами же синим выделили.

Ганс, частицы сталкиваются друг с другом. При такой плотности – еще как! Не успеют они вылететь ни с чем не столкнувшись, не поделившись энергией. Это же законы статистики. Самое неприятное. Ваши протоны  будут сталкиваться с ... электронами, которые будут отлетать как кегли в кегельбане от шара. Именно электроны будут ЗАБИРАТЬ часть энергии вашего протона и... излучать ее в виде теплового рентгена. 

Какой свет??? У нас протоны ушли - свет это ионы оболочки. Не нужен бланкет для D+He3 бомбы. Даже вреден.

Да никто про банкеты ПОКА не говорит.
Плазма – это смесь ионов и электронов. Электроны в процессе теплового движения, сталкиваются и излучают. Это и есть тепловое излучение плазмы. В том то и засада что формула Стефана-Больцмана работает везде, где есть электроны.

Избавтесь от электронов - тогда может быть у вас что-то получится...

[juseppe]

Вы таки первоисточник почитайте, Не было ни одного взрыва в вакууме.
Максимальная высота взрыва была ЕМНИП 150 км. Я находил абстракт. ЭТО НЕ КОСМОС И НЕ ВАКУУМ!

максимальная высота взрыва (операция "Аргус") была 539 км. На такой высоте давление составляет 10^-27 атм - какого ф*** вакуума вам ещё надо?!
Напомню: технический сверхвысокий вакуум - от 10^-12 атм...

[vsevolodson]

За пределами атмосферы взрывов не проводили. 

есть несколько тестов на высотах 200, 300 и даже около 500 км

В реакции D+He3 протоны именно 18 МэВ- ные. Такто.

http://en.wikipedia.org/wiki/Aneutronic_fusion#Candidate_aneutronic_reactions
3,6 Мэв на альфа-частицу и 14,7 Мэв на протон
но - несущественно, опять же

мда. если у протонов действительно настолько малое сечение при таких энергиях (что ещё надо проверить и подсчитать), то всё равно тина электронного газа быстро перераспределит энергию между ионами ("термализует" протоны, как говорят англоязычные, если переводить буквально)
и даже если всё это вдруг будет как-то наперекор законам физики решено, то подорвать смесь гелия-3 и дейтерия без увесистых конструкций (в которых увязнут ваши протоны) прямо в бомбе - не получится

[gans2]

Чушь.
Все электроны и так остались в первичном облаке плазмы от оболочки.
Я читаю источние про термоядерный взрыв вакууме.
В нем так и говорится - "нейтроны уносят 80% энергии взрыва".  В чём разница с безнейтронной реакцией? Да ни в чём. Нет электронов - не будет и рентгена. 
Протоны покинули сверхплотную и сверхгорячую плазму.
Почитайте про пробег протонов веществе и аппроксимируйте на плазму.
А сечение столкновений между протиями - ничтожно.
Выше 120 км давление в 4 000 000 раз ниже чем у Земли
И это всё равно в 10 000 00 000 раз выше, чем на высоте радиациооных поясов.
А там протоны не рентгенируют, а немножко светятся как у Вивиерна. ЧиТД.
В общем чушь вы тут понесли, схватившись заранее за эксель. Но нейтронная реакция DLi6 с бланкетом однозначно правильно отвергается - как раз при этом будет быстрое расхолаживание плазмы и низкий УИ.
Берите нигде не подсчитанную бомбу He3+D с плутониевым инициатором и считайте ковчег на ней.

[gans2]

и даже если всё это вдруг будет как-то наперекор законам физики решено, то подорвать смесь гелия-3 и дейтерия без увесистых конструкций (в которых увязнут ваши протоны) прямо в бомбе - не получится

Ну да D+D подрывали , а D+He3 Ну никак не получится, конечно, чо.

[vsevolodson]

где подрывали? лазерами? так там же в оболочке
или в бомбе, где ещё на порядки больше по массе инертного, плотного и жадного до протонов вещества?

опишите нам - как вы будете поджигать в импульсном двигателе порции этой смеси
может быть замораживать предварительно? гелий-3, в твёрдом виде, ага, очень смешно

[gans2]

Вы таки первоисточник почитайте, Не было ни одного взрыва в вакууме.
Максимальная высота взрыва была ЕМНИП 150 км. Я находил абстракт. ЭТО НЕ КОСМОС И НЕ ВАКУУМ!

максимальная высота взрыва (операция "Аргус") была 539 км. На такой высоте давление составляет 10^-27 атм - какого ф*** вакуума вам ещё надо?!
Напомню: технический сверхвысокий вакуум - от 10^-12 атм...

Воздух при норм.усл.  2,67*10^19   
  Техвакуум ака лампочка  10^15   
  камера токамака ITER  10^12   
  сверхвысокий техвакуум  10^10   
  H 70км  1,76*10^15   
  H 100км  5,5*10^12   
  H 200км  1,7*10^9   
  H 300км  7,31*10^8   
  H 500км  8,24*10^7   
  внутр. пояс ван Аллена  ~10^4

[alex_semenov]

По поводу бомбы на гелий-3 дейтерии Ганс все же прав.
Смотрите.



Взято здесь: http://en.wikipedia.org/wiki/Lawson_criterion

Если мы в бомбе рвем D-D (и кстати очень хорошо), то есть зеленая линия,  то что мешает нам рвать красную линию?
Только одно - дороговизна гелия-3. Ну и кому это вообще до сих пор надо было? Сверхчисные термоядерные взрывы?

Еще. гелий почти всегда жидкость. Морока с ним неимоверная.
Я бы предпочел все же бововодород или гидрид лития...

[gans2]

где подрывали? лазерами? так там же в оболочке
или в бомбе, где ещё на порядки больше по массе инертного, плотного и жадного до протонов вещества?

опишите нам - как вы будете поджигать в импульсном двигателе порции этой смеси
может быть замораживать предварительно? гелий-3, в твёрдом виде, ага, очень смешно

Обычной плутониевой бомбой и подрывали. Поищу название американского испытания.
Кстати знаете как делают из обычной термоядерной бомбы нейтронную?

[gans2]

Вы таки первоисточник почитайте, Не было ни одного взрыва в вакууме.
Максимальная высота взрыва была ЕМНИП 150 км. Я находил абстракт. ЭТО НЕ КОСМОС И НЕ ВАКУУМ!

максимальная высота взрыва (операция "Аргус") была 539 км.

Третий взрыв по программе Argus 6 сентября 1958 г. стал самым высотным из космических – он был произведен на высоте 750 км (по другим данным – 467 км) над точкой с координатами 48.5°ю.ш., 9.7°з.д. Основным результатом испытаний Argus стало появление узких искусственных радиационных поясов вокруг Земли, обнаруженных со спутника Explorer IV.

http://www.novosti-kosmonavtiki.ru/content/numbers/236/43.shtml

[alex_semenov]

Чушь.
Все электроны и так остались в первичном облаке плазмы от оболочки.
Я читаю источнике про термоядерный взрыв вакууме.
В нем так и говорится - "нейтроны уносят 80% энергии взрыва".  В чём разница с безнейтронной реакцией? Да ни в чём. Нет электронов - не будет и рентгена. 
Протоны покинули сверхплотную и сверхгорячую плазму.
Почитайте про пробег протонов веществе и аппроксимируйте на плазму.

Ах вот откуда ноги растут вашей уверенности...
Гм...
Почему нейтроны улетают, унося 80% энергии, а протоны так не могут?
Гм...
Должен сказать это действительно должно озадачивать.
Первое что приходит на ум. А как нейтроны взаимодействуют с электронами?
Возможно сечение взаимодействия в 100 если не в 1000 раз ниже.
Электрон и протон (вообще любой ион) – заряженные частицы притом противоположно. У них должно быть БЕШЕННОЕ сечение взаимодействие.
А нейтрон – он же невидимка.
Где бы поискать подтверждение или опровержение гипотезы?

[gans2]

Еще. гелий почти всегда жидкость. Морока с ним неимоверная.
Я бы предпочел все же бововодород или гидрид лития...

Никакого лития - попрут нейтроны и до быстрых протиев и альфа-частиц не дойдет.
Бороводород он на два порядка жарче. Его на этом графике не поместилось   

[vsevolodson]

По поводу бомбы на гелий-3 дейтерии Ганс все же прав.

тогда возникает вопросы:
1) сколько надо гелия-3 и где столько его взять?
2) не утечёт ли из бачков весь гелий-3 в первые же годы полёта? он же может протечь даже через кристаллическую решётку! 
3) каково будет массовое соотношение смеси-гелий3/дейтерий, плутония и конструкций в бомбе?
я чую что ответы на эти вопросы поставят жирный христьянский крест на такой схеме

Электрон и протон (вообще любой ион) – заряженные частицы притом противоположно. У них должно быть БЕШЕННОЕ сечение взаимодействие. А нейтрон – он же невидимка.

именно так. именно поэтому электронный газ быстро перераспределяет энергию в плазме. быстрее чем взрыв вообще начнёт расширяться. и электроны не окажутся позади протонов по той простой причине, что они, как выразился Александр - лёгкие "кегли", по сравнению с "шарами для боулинга"-протонами

и что-то я очень сомневаюсь, что весомая (для извлечения тяги) часть протонов сможет вырваться за пределы оболочки бомбы
известно, что радиация в виде заряженных частиц останавливается по большей части листом бумаги

Никакого лития - попрут нейтроны и до быстрых протиев и альфа-частиц не дойдет.
Бороводород он на два порядка жарче. Его на этом графике не поместилось   

не надо выдумывать про нейтроны. без плутония им неоткуда будет взяться
и, литий с водородом всё же легче должно быть поджечь, чем бороводород

[alex_semenov]

По поводу бомбы на гелий-3 дейтерии Ганс все же прав.

тогда возникает вопросы:
1) сколько надо гелия-3 и где столько его взять?
2) не утечёт ли из бачков весь гелий-3 в первые же годы полёта? он же может протечь даже через кристаллическую решётку! 
3) каково будет массовое соотношение смеси-гелий3/дейтерий, плутония и конструкций в бомбе?
я чую что ответы на эти вопросы поставят жирный христьянский крест на такой схеме

Исключая вопрос 3 (я не понял подвоха) абсолютно согласен со всем. Но чисто умозрительно надо признать. При желании жахнуть сверхчистую бомбу мы бы ее жахнули бы.
Но морока с жидким и текучим гелием отпугивает меня очень сильно.

и что-то я очень сомневаюсь, что весомая (для извлечения тяги) часть протонов сможет вырваться за пределы оболочки бомбы
известно, что радиация в виде заряженных частиц останавливается по большей части листом бумаги

И это верно. Но это все мутки Ганса. Он хочет спасти большую часть энергии с протонами, а меньшую (20%) уж бог с ней, хай сливается рентгеном.

Никакого лития - попрут нейтроны и до быстрых протиев и альфа-частиц не дойдет.
Бороводород он на два порядка жарче. Его на этом графике не поместилось   

не надо выдумывать про нейтроны. без плутония им неоткуда будет взяться
и, литий с водородом всё же легче должно быть поджечь, чем бороводород

Это не я сказал. Это Ганс. Но он прав. Реакция тугоплавкая.  Вот тут (жаль нельзя отрезать беспонтовую левую сторону)



И тем не менее. Я вполне допускаю, что ядерным триггером обе реакции поджечь можно.
Ядерный триггер с пол-пинка жгет то, что никак не хочеть гореть в более цивилизованных условиях (лазеры, Z-пинч, пучки частиц). То есть. Если и можно эту гадость (литий-6 или бор) с протием зажечь то сам бог велел атомной зажигалкой!

[vsevolodson]

Исключая вопрос 3 (я не понял подвоха)

гелий-3 имеет настолько маленькую плотность по сравнению с другими веществами, особенно с плутонием, что чтобы запихать весомое его количество в ядерную бомбу, нужно будет сконструировать целый "воздушный шар". криогенный. огромный. лежащий рядом с перманентной хиросимой и не протекающий. а ещё надо разгонять до скорости порядка км/с с частотой несколько раз в секунду такие шарики - ведь надо же это ещё всё поставлять в камеру сгорания с "безопасного расстояния". ерунда какая-то, если честно, получается

И это верно. Но это все мутки Ганса. Он хочет спасти большую часть энергии с протонами, а меньшую (20%) уж бог с ней, хай сливается рентгеном. 

уж лучше тогда спасать энергию нейтронами (кстати, идея) и пытаться отражать их
они хотя бы не потянут за собой электронную и ионную составляющую плазмы

И тем не менее. Я вполне допускаю, что ядерным триггером обе реакции поджечь можно.
Ядерный триггер с пол-пинка жгет то, что никак не хочеть гореть в более цивилизованных условиях (лазеры, Z-пинч, пучки частиц). То есть. Если и можно эту гадость (литий-6 или бор) с протием зажечь то сам бог велел атомной зажигалкой!

ядерный триггер развалит литий на тритий
у меня есть пара идей детонации без всякого ядерного триггера
одна лучше другой

[alex_semenov]

Ганс по поводу нейтронов и протонов.

О нейтронах. Первое что попалось:
Взаимодействие нейтронов с веществом
http://profbeckman.narod.ru/RR0.files/L9_5.pdf

Таблица 9.  Длина свободного пробега нейтрона в веществе.
Берем алюминий (для чистоты эксперимента).
4 МэВ нейтрон  - 14.1 см
14.9 МэВ нейтрон – 15.9 см

Пробег протона в алюминии можно найти здесь (вы сами мне дали эту ссылку): http://nuclphys.sinp.msu.ru/radiation/rad_3.htm
Таблица 2

5 МэВ протон  - 1.8E-2 см
20МэВ протон – 2.7E-1 cм
 
То есть нейтрон в одной и той же среде пробегает в 783-59 раз большее расстояние. Это и есть разница в сечении взаимодействия по сути.

k= exp(e*n*l)

Можно уверенно утверждать, что протон на порядок лучше взаимодействует с веществом чем нейтрон. Этого достаточно чтобы протоны унесли 8% энергии а нейтроны унесли 80%.
Помните?
Мне понадобилось 40-а сантиметровое бороновое одеяло чтобы остановить 99% этих мерзавцев. Все ваши протоны будут остановлены слоем в ~1см. То есть еще в зоне реакции они уже провзаимодействую друг с другом на 99%.

И самое главное.
С электронами.
Странно, но я не нашел ничего по этому поводу. Нейтрон хоть как-то взаимодействует с электронами?
 

[vsevolodson]

хм. а неужто так сложно отражать нейтроны всё-таки? пущай тогда будет ядрёна бомба с литием. тритий неплохо будет гореть и сам с собой, добавляя ещё нейтронов. даёшь много нейтронов!

С электронами.
Странно, но я не нашел ничего по этому поводу. Нейтрон хоть как-то взаимодействует с электронами?
 

если и есть какое-то взаимодействие, то сечение его пренебрежимо и неуловимо малО

[vsevolodson]

а всё-таки, чисто геометрически зонтиком-щитом можно охватить 30-50 % нейтронов, которые несут 80 % (или даже более) чисто кинетической энергии
но щит понадобится толстый (около метра) и, следовательно, очень уж массивный
иначе - деградация конструкции корабля, наведённая радиация в почве и скалах, разложение на тритий топливных запасов лития на борту... всё равно ерунда выходит