Двигатель для межзвёздных перелётов

[MenFrame]

Я не понимаю почему миллиметр надо сжимать быстрее?

Потому что толкатель сжимает вещество с определенной скоростью. Эта скорость ограничена скоростью абляции толкателя, а она у нас на уровне 300км/с. Соответственно толкатель потратит какое то время на то что бы физически совершить перемещение в пространстве. Все это время его гонит абляция. Толкатель в сферической бомбе десятки сантиметров проходит, а у вас один миллиметр. Сколько по вашему времени нужно чтобы толкатель продвинулся на миллиметр?
 

ак вот. Мысль. Лидочку тоже можно было бы переохладить перед сжатием... Если это даст эффект.

Вы меня не поняли. Начальная температура это копейки. При сжатии в любом случае будет ударная волна сжатия, которая будет повышать температуру. Поэтому чем плавнее мы сжимаем, тем меньше у нас разогрев из за ударной волны.
    Есть еще один момент, в реальной бомбе есть важный параметр как пробег нейтрона. В бомбе по сути многие реакции идут с участием нейтронов. В плоской бомбе как вы сами понимаете с этим по хуже будет.

[alex_semenov]

Сверхзвуковое и одновременно адиабатическое...
Абсурд?
Да нет... Просто тема "заговорена" как часть секрета государственной важности.
Это для гражданских -273 С  -  предел.
А в наших, секретных, военных лабораториях и -450  С - промежуточное значение к более низким температурам!

Глупость я сморозил.
Не адиабатическое... Старый становлюсь. Совсем старый...
ИЗОЭНТРОПИЧЕСКОЕ!
не без обмена энергией с внешней средой (адиабата) а с постоянной энтропией (изоэнтропа).
Во какое сжатие нам надо!
А то действительно получается как в анекдоте!

Я не понимаю почему миллиметр надо сжимать быстрее?

Потому что толкатель сжимает вещество с определенной скоростью. Эта скорость ограничена скоростью абляции толкателя, а она у нас на уровне 300км/с.

На самом деле скорость толкателя может очень сильно варьироваться. Но называют 250-700 км/с. Не знаю правда или нет.

Соответственно толкатель потратит какое то время на то что бы физически совершить перемещение в пространстве. Все это время его гонит абляция. Толкатель в сферической бомбе десятки сантиметров проходит, а у вас один миллиметр. Сколько по вашему времени нужно чтобы толкатель продвинулся на миллиметр?

Не понял?!
Почему у меня - миллиметр? Вы явно что-то недопоняли в моих "чертежах".
1 -мм - это толщина горючего, после того как сжатие закончилось (в одном направлении сжатие). А до этого толкатель был на пол метра дальше. С этого места он и стартовал. Поэтому у меня как раз ход поршня в 2-3 раза получает даже длинней чем  в типичном заряде. Я думал это вам кажется нереальным.

Есть еще один момент, в реальной бомбе есть важный параметр как пробег нейтрона. В бомбе по сути многие реакции идут с участием нейтронов. В плоской бомбе как вы сами понимаете с этим по хуже будет.

Да. вот почему я беспокоюсь про 1 мм.
Но во-первых.
1 мм будет лишь в одном из трех измерений. В остальных двух - чуть ли не бесконечность для него.
Во-вторых.
Сжатое измерение для нейтронов можно ... эм... виртуализировать.
Представьте что вы нейтрон.
Представили? 
Вас зажали с кучей нейтронов протонов и т.д. в длинный коридор с зеркальными стенами. Что вы увидите?
Куда не глянь  - всюду нейтроны протоны и т.д. Что нам и нужно.



Хотя большая часть - оптическая иллюзия.
То есть.
Сверху и снизу от 1 мм можно организовать нейтронное зеркало. При этом если чуть-чуть использовать 235, то оно еще и светится изнутри будет.
В общем тут, по-идее есть решение.
Но нейтроны - только часть проблемы. Поэтому мои переживания об 1 мм остаются в силе.

Вы меня не поняли. Начальная температура это копейки. При сжатии в любом случае будет ударная волна сжатия, которая будет повышать температуру. Поэтому чем плавнее мы сжимаем, тем меньше у нас разогрев из за ударной волны.

Тогда я не понимаю почему плоское сжатие эти флуктуации раскачивает (возникает обратная положительная связь), а кумулирующее в центр (сфера, цилиндр) их успокаивает (обратная отрицательная связь)? Насколько я понял в этом - суть?
Разница в чем?
При плоском сжатии частицы сжимаются стройными рядами в одном направлении.
А при сходящемся они еще и друг к другу плечами прижимаются.
По идее как раз в последнем случае неоднородности и должны нарастать.
Я знаю что при неограниченной центральной кумуляции любые неровности в начале сжатия, к концу начинают проступать и разрушать геометрию сжатия, поэтому хотя теоретически в центре кумуляции можно получить неограниченную концентрацию энергии, на практике получается очень скромно.

[MenFrame]

1 -мм - это толщина горючего, после того как сжатие закончилось (в одном направлении сжатие). А до этого толкатель был на пол метра дальше. С этого места он и стартовал.

Какое же тогда энерго-выделение у вашей плоской бомбы при такой то толщине? А я же просто взял обычную бомбу и раскатал ее в блин, она у меня довольно тонкой оказалась...

огда я не понимаю почему плоское сжатие эти флуктуации раскачивает

Любое сжатие раскачивает....Просто если мы берем бомбу определенной массы. То сферический толкатель дольше будет сжимать горючее, в сравнении с блином(при одинаковом объеме топлива) Соответственно это можно сделать плавнее.

1 мм будет лишь в одном из трех измерений. В остальных двух - чуть ли не бесконечность для него.

Только статистически нейтроны будут стремиться попасть в третье.

[petrovich1964]

Зачем прокладки, если можно ограничиться расстоянием между  слитками?

Слитки будут висеть в пустоте? Или же лежать на палубах корабля. Сколько материала надо чтобы устроить такие обширные палубы, чтобы нейтроны вылетали в космическое пространство минуя слитки урана?

[alex_semenov]

Какое же тогда энерго-выделение у вашей плоской бомбы при такой то толщине? А я же просто взял обычную бомбу и раскатал ее в блин, она у меня довольно тонкой оказалась...

Смотрите. Мы берем 200 кг дейтерида лития. В одном случае делаем цилиндр (высотой 50 см и примерно столько же в диаметре) в другом сферу (примерот 50 см в диаметре).
Я собираюсь этот цилиндр сжать сверху вниз в блин. Получить сжатый в 500 раз блин диаметром 50 см и толщиной в 1 мм.
Верхний рисунок.



Обычную же бомбу обжимают со всех трех сторон. Нижний рисунок. Можно еще цилиндр обжимать с боков (с двух сторон). Оба последних способа использовались.
Я предлагаю использовать последний. Одномерное сжатие.

Любое сжатие раскачивает....Просто если мы берем бомбу определенной массы. То сферический толкатель дольше будет сжимать горючее, в сравнении с блином(при одинаковом объеме топлива) Соответственно это можно сделать плавнее.

Как раз плавнее можно сделать в моем случае так как путь сжатия оказывается в 2-3 раза больше.
Обратите внимание на тонкость.
Поверхность сжатия в моем случае по-началу меньше чем у сферы.
Но это и нормально. Нам не надо начинать быстро. Преимущество сферы в поверхности приложения давления - не в коня корм.
А вот в конце...
В конце то как раз сжатие нужно иметь МАКСИМАЛЬНОЕ.
А что мы видим на сфере?
А на сфере поверхность сжатия сжалась. Очень неудобное обстоятельство.

В моем же случае ситуация не лучше не хуже чем в начале сжатия. Но если использовать слоенку с возростающем Z то давление на плиту по мере ее продвижения к наковальне может только усиливаться.

Только статистически нейтроны будут стремиться попасть в третье.

Да фиг с ними. 1 мм уже содержит в 500 раз более сжатое вещество. То есть вдоль этого 1 мм у нейтрона столько же материи, сколько в 50 см при нормальной плотности. В общем тут нужно разбираться.
Но по порядку.
1. Можно ли так сжать? В одном направлении. Я не понимаю почему нет?
2. Так сжатое топливо (блин) можно поджечь и сжечь (нужно ли организовывать еще и детонацию от центра к краям)?
3. Когда это топливо выгореть, световое давление перекачивается в кинетическую энергию толкателя (молота и наковальни)?


Кстати вот метод наиболее правильного сжатия топлива (тут о сфере, но я не вижу причин это же сделать для вертикально сжимаемого цилиндра):

[Проходящий Кот]

Такие бомбочки, да в Феникс....

[alex_semenov]

Такие бомбочки, да в Феникс....

Для этого "чуда"?


Был такой грех в молодости...
К сожалению, такие огромные баки были для разгона и торможения до и с 0.1с
"Мир больших приливов" Роберта Ибатуллина...

А значит атомные бомбы для этого слишком слабы.
Тут нужен сверхплотный дейтерий (слыхали о таком?) или какой-нибудь мюонный катализ таки.
В общем чудо, подарок природы очень сильное чудо.

В курсе, что детище Роберта вдохновило на достаточно читаемую фантастику.



"Кементарийская орбита" Дмитрия Леоненко (он вроде тут даже есть) - именно по мотивам моделей "Мира больших приливов".
Есть в сети аудиокнига.

Что же касается бмболета, то ему 0.033с - это предел мечтаний. При отношении топлива к ракете Z=3.
Я уже говорил, если напрячься и сделать Z=9-12 (тогда надо две ступени) то можно разогнаться до 0.05, а у цели тормозить  парашютом с 0.05 до 0.01с и остатком зарядов на второй ступени дотормажитват опять же взрыволетной тягой.
Это - предел мечтаний для взрыволета. 5% от с  для крейсерского перелета и при наличии магнитного парашюта.

[Проходящий Кот]

Значит Феникс будет лететь не с 30000 , а 10000 км/с.
А что делать?

[alex_semenov]

Я обещал красочных цветных пошаговых схем как в журнале "Юный техник"
Я взял за основу широко известную диаграмму, которая описывает работу классической схемы Tэллера-Улама в пяти шагах . О том насколько она полна и адекватна - сейчас не суть. Я разместил ее верху а ниже показал те же шаги для дизайна "плоской" бомбы Теллера-Улама-Семенова.



Схема очень условна. Хотя я постарался на нее добавить ряд тонкостей. Для функционально-одинаковых элементов я пытался добиться одинакового цвета. А явно различным цветом показал явно отличные элементы дизайна.
Как видно, их в общем-то  всего пару.
Мы тут все время сравниваем мой "плоский" дизайн со стандартной схемой где обжимается сфера. Но сферических (наших, отечественных!) пошаговых схем водородной бомбы в сети найти не получилось, так что будем пользоваться американской. Они изначально сжимали с боков удлиненный цилиндр, что на схеме и показано.
И так.
Стадии 1, 2, 3, 4, 5...

1. Показана бомба в исходном состоянии.  Различия. Светло-серый слой в 1 под триггером на нижней схеме - это "световой канал" в котором запасается излучение триггера (например оксид бериллия). На исходной схеме вверху этого нет  так как там показана концепция хохраума (широко использовавшаяся в начале). Далее, в моей схеме нет свечи зажигания из U235. Зато другим цветом показано нечто "на ее месте". Это то же самое термоядерное топливо только сильно легированное тритием. Состав иной, хотя функция - та же. Свечи.

2. Здесь показано что первичная стадия или триггер сработал. Выделяется энергия деления в десятки килотонн, ядро сборки нагревается до 1-5 кэВ (1 кэВ ~ 11 миллионов Кельвин).

3. Показано что излучение заполнило пространство внутри бомбы. У меня "пожелтел" световой канал. В сущности разница не принципиально где накапливается световая энергия триггера на стенках бомбы (в хохрауме) или в специальном световом канале (обычно полиуретан или пенопласт). У данного процесса две задачи. Во-первых обеспечить равномерность давления светового газа в любом направлении внутри бомбы, во-вторых накопить энергию первичного триггера на более длительное время, так как его вспышка сильная, но короткая (относительно).

4. Излучение приводит к абляции толстой наружный оболочки  термоядерной ступени. Свинец, вольфрам, золото. Материал с большим Z. Это конечно очень упрощенно, но суть такая. Излучение поглощается материалом, тот ионизируется, возникает скачек давления (за счет "вскипания" или "сахаризации" электронов) в слое поглощения и это приводит к очень быстрой абляции тяжелого металла, в итоге возникает реактивная тяга огромной силы в обратную сторону. В классической схеме эта тяга сжимаем цилиндр по двум осям, а если это сфера - по трем. Поэтом при создании схемы "атомного обжатия" очень остро стояла проблема обеспечения симметричного обжатия (равномерности светового потока со всех сторон вторичной сферы. Судя по всему эта схема радикально менялась не менее двух раз. Для сферического обжатия это очень неприятный момент. Для цилиндра - все много проще (американцы все же были практичней, умней, а наша гордость что, мол, мы первые сделали шарик - это была на самом деле ошибка академиков, но не суть). В новом, третьем случае, плоского сжатия проблема симметризации давления решается проще всего. Мы создаем равномерное давление на плоский поршень, который идет вниз. Остается открытым вопрос можно ли так плоско сжать огромный столб термоядерного топлива в 300-500 раз?
Тут возник спор о неустойчивостях.
Мне не хватает ума понять в чем там хитрость. Почему центральному сжатию неустойчивости и флуктуации не помеха, а для плоского - смерть. Я прикинул как можно с этим сражаться? Первая мысль. "Если нельзя устранить безобразие, надо его возглавить". Если блок топлива будет не монолитным а как-то специально структурированным (например появятся вертикальные пустые накалы)? Это неоднородности которые будут к себе привлекать неустойчивости и возможно их поглощать.
Другой вариант- а что если дать еще и боковое сжатие цилиндру? Небольшое. Но достаточное чтобы ударная волна внутрь "модерировал" неустойчивости? Глядя на дизайн видно что это сделать очень просто. Пустить часть энергии триггера в зазор перед поршнем. Сам цилиндр окружить фольгой... В общем это уже конструкторские детали.
"Кто хочет - ищет средства!" (с)
ИСПРАВЛЕНО:
Я не обратил внимания, что на исходной схеме свеча уже зажглась. Значит сжатие закончилось, а я изобразил что оно еще идет. Я поправил. Сжатие теперь на моей схеме закончилось. И загорелась свеча...


5. Последняя стадия. Стадия зажигания термоядерного топлива. В классической схеме показано что по оси цилиндра схлопнулась свеча из U235, она ЗАЖГЛА топливо (еще на стадии 4). В термоядерной бомбе два этапа. Сначала сжатие (холодное) потом нагрев, поджигание сжатого топлива. В первых бомбах это делалось очень брутально, еще одной бомбой деления внутри, той самой "свечей". Но при умном сжатии можно свечу не использовать, но нужно тонко модерировать ударные волны при сжатии что бы в центре возникла горячая точка зажигания.
Далее идет горение.  Самое крутое горение - детонация. Но детонация требует очень больших давлений. По оценкам порядка 500-600 кратного сжатия. Иногда называют 1000-кратное. Но тут много зависит от топлива и условий.

На моей схеме показано, что "центральный столб" с тритием вспыхнул (показано белым), выполнил роль свечи и дальше возникает вопрос - пойдет ли волна горения на периферию блина? На обеих рисунках показано что плазма триггера уже начала расширяться и разрушать корпус бомбы. И из схем видно, что плоское сжатие, которое идет от триггера в этом смысле имеет куда больший запас времени чем любая классическая двухступенчатая схема.

Обратите внимание. Я показал наковальню (задний толкатель) диаметром больше чем передний (молот). В итоге, когда ударная волна сжатия дойдет до наковальни, наковальня, начнет сдавливать топливо со своей стороны за счет инерции, но при этом начнет ускоряться. Поэтому появится "буртик", которые закроет (на некоторое время) боковую щель о которой тут так много беспокойства. Надо уточнять динамику, но возможно это очень сильно снизит потери энергии через расширяющуюся щель уже при разлете выгоревшего термоядерного заряда.

В общем. Конструкция показывает свою "живучесть". В нее можно вносить изменения, улучшения, дополнительные решения... Почему ее до сих пор не изобрели? Я думаю что ее давно изобрели. И вряд ли даже Дайсон для своего звездолета в 1968-м, для которого он рассекретил только общие параметры. Скорей всего это было придумано для ПРО и в США и у нас и положено в глубокий сейф.
А раз так, то я могу себя смело назвать первооткрывателем схемы!

[Mercury127]

очень красивая идея.

[Иван Моисеев]

Что же касается бмболета, то ему 0.033с - это предел мечтаний. При отношении топлива к ракете Z=3.

Т.е., вы рассчитываете на скорость истечения 10 тыс км/с ?

[alex_semenov]

очень красивая идея.

Что препятствует восприяюию идеи у людей с "обыденной физикой"?
Кажется вполне логически естественным сжимать цилиндр с боков или сферу со всех сторон. Тогда содержимое никуда не выплеснется. Но вот так вот... Если нет крепких стенок как у поршня в ДВС - это кажется абсурдным.
Но здесь "другая физика". При тех временных интервалах и энергиях что тут возникают нет твердых предметов. Все - "жидкость". Если процессы происходят на сверхзвуке (ударные волны) - все происходит очень непривычно.
Далее.
Сжатие только с одной стороны тоже контринтуитивно. Но тут то как раз можно поставить наглядный объясняющий эксперимент. Во-первых разоблачение. Известный цирковой трюк когда силачу кладут тя-я-я-яжеленную наковальню на грудь а потом еще и бьют по ней тяжеленным молотом. Известная сцена?
И силачь "держит"!
Ясно что это - трюк. И только не понимающий законов физики профан будет этим потрясен.
При быстрых процессах (удар молота по наковальне - быстрый процесс) инерция "все удержит".
Совсем уже яркий пример.
Вы когда-нибудь вбивали гвоздь в чушку на лету?
Вставляете гвоздь. Подбрасываете чушку (может кто-то вам подбросить) и вы сильно бъете по гвоздю (главное - попасть в воздухе). Если чушка массивная - не важно что она ни на что не опирается. Гвоздь войдет в нее как в масло, как будто она лежала на твердой поверхности. Это и есть эффект инерции.

Я до смотрелся что в 4-й стадии я неправильно синхронизировал события в классической и своей схеме,  поэтому исправил. В классике на 4-й стадии свеча уже загорелась, то есть сжатие закончилось, а у меня ничего не горит и сжатие еще продолжалось. Я это исправил.

Т.е., вы рассчитываете на скорость истечения 10 тыс км/с ?

Нет. Это - слишком. Увы. Я выше уже считал на что можно рассчитывать.
https://astronomy.ru/forum/index.php/topic,82348.msg4622602.html#msg4622602
Мои хотелки связанные с этой бомбой - там еще запрятаны в спойлер.

Такое чудо-решения я и называю "загадкой Дайсона". Только такое решение позволило бы получить объявленные Дайсоном параметры продвинутого или как он назвал "импульс-ограниченного" звездолета в статье "Межзвездный транспорт".
Например, k=0.95, e=0,8, q= 8 кт/кг, тогда u= 6 965 км/с и при z =3, прирост скорости до 0,032с

То есть в самых радужных мечтах я рассчитываю на без малого 7 000 км/с.
Больше - вряд ли возможно в принципе.
Иван.
Я помню что вы мне рассказывали много-много лет назад про "Десант" и что в МВТУ Баумана, где вы еще учились, вы (кто вы? я не понял вы лично или вас было несколько) пытались оценить возможность использовать "неуправляемый" термояд (то есть бомбы) для разгона звездолета, но у вас получалась абсурдно маленькая скорость истечения и вы (опять вы лично или вас была группа?) переключились на управляемый термояд. Лазеры и т.д.
Интересно, насколько глубоки у вас тогда были исследования возможностей бомб?
Какие были источники?
Это была середина 70-х. По-сути тогда даже на Западе никто без допуска не знал КАЧЕСТВЕННО схему радиационной имплозии или атомного обжатия, не говоря уже о количестве (вообще никто не знал что что-то надо сжимать!). Вы имели тогда какие-то "инсайдерские" данные при своей оценке пригодности бомб для звездоплавания? Ведь даже масса, габариты, мощность бомб (уже можно много что вычислить) тогда вроде как были ну под большим-большим секретом!
Ну разве что в иностранной литературе что-то было?
Можете вспомнить что вы тогда насчитали?

[Проходящий Кот]

А как расположена бомба относительно корабля?
Или это не принципиально(в смысле вверх-низ)

[alex_semenov]

А как расположена бомба относительно корабля?
Или это не принципиально(в смысле вверх-низ)

Принципиально. Ее надо положить "на бок" если от последней схемы. Вот же.



Я ведь зачем все эти конусы рисовал? Это макроэффекты от микро... нет, санти-структуры изделия! Изделия расположенного в пространстве строго определенным образом.

Что бы  от бомбы, которая минимум на пол км от плиты (а скорей на несколько км) направленная струя попала в зеркало надо бомбу очень точно направить свободным днищем (НАКОВАЛЬНЕЙ) на зеркало звездолета... В общем. На этом эскизе Лидочка стоит с стороны звездолета



Проше говоря. Бомба имеет форму пули или снаряда. Вот она и выстреливается с корабля таким макаром, как пуля или снаряд, отлетает на нужную дистанция и взрывается. "Все просто"

По поводу очевидной мысли "это ж как попасть по зеркалу конусом!"
Во-первых, при самых грубых подсчетах само зеркало не менее 100 м в диаметре.
Но во-вторых,  я ставлю на другое. В магнитное зеркало тяжело промахнуться. У него в принципе краев нет.


* * *

Кстати, по поводу буртика, который закроет щель. Снится он мне уже пару дней... (а вот дополнительное сла-а-а-а-абое обжатие цилиндра светом и с боков пришло в голову только сегодня утром).
Я прикинул. Про буртик.
Пускай молот с топливом летит на скорости 700 км/с на наковальню. Врезается, начинает тормозить, но куда там...
За сколько появится буртик? Скажем 2 см... 0.02м. Оценить просто разделить дистанцию на скорость. У меня получилось порядка 30 наносекунд.  Гм... В общем то горение в бомбе от микросекунды (это в старых толстых, глупых) до 100 нс...  В общем, возможно, дабы буртик появился где надо, придется его выносить ниже днища наковальни...

[Проходящий Кот]

Тоесть взрыв будет распространяться в сторону корабля.
И туда же полетит большая часть тяжелых атомов.....

[alex_semenov]

Тоесть взрыв будет распространяться в сторону корабля.
И туда же полетит большая часть тяжелых атомов.....

Взрыв будет во все стононы. На то он и взрыв. Поэтому я наверное и поставил забытое обозначение 6. Но его изотропность будет сильно искажена. Большая часть массы бомбы, притом массы в виде материала с большим Z у вас собрана в двух билнах... Вот же модель через наносекунду (условно) после окончания горения:



А между блинами зажата уже выделившаяся энергия в мегатонны ТНТ. То есть там очень сильно сжатый... свет.
И давление этого света ~ 10¹⁹ Па.
Это уму не постижимое давление!
И что на его пути?
Два блина из материала с большим Z примерно одинаковой массы.
Конечно оба они превратятся через наносекунды в плазму. Но до этого давление света (как мне хочется) должно очень сильно подразогнать в направлении стрелок. Видите?
Поэтому взрыв и направленный.
Мы не взрываем сферу термоядерного топливом. Мы взрываем  плоский-плоский "блин". Ради блина вся конструкция. Распластав источник термоядерного света мы надеемся быстро, в самом начале разлета впитать импульс света в импульс плазмы. Ну а остаток, скажем 20% ну 30% - это уже дань вселенной...
Без дани - никак.
Но наша задача - большую часть (более 50%) энергии бомбы взять в два конуса разлета плазмы.
Почему два ясно?
Закон сохранения импульса не позволит один. 

Плоская форма сжатого термоядерного взрыва нужна для двух вещей. Анизотропности разлета и она же для того что бы сила давлнеия света на оболочку сразу была в 24 раза больше чем у изотропной сферы. Есть надежда что это и решит проблему бегства большей части энергии в виде света.
Мы тут одним решением сразу убиваем двух зайцев.
Убиваем ли третьего? (можем ли выйти за предел тейлора в 6 кт/кг) - не ясно.
Но ясно что если какая-то конструкция и позволяет то именно эта.
Третий заяц - на прицеле.

[Иван Моисеев]

Какие были источники?
Это была середина 70-х. По-сути тогда даже на Западе никто без допуска не знал КАЧЕСТВЕННО схему радиационной имплозии или атомного обжатия, не говоря уже о количестве (вообще никто не знал что что-то надо сжимать!). Вы имели тогда какие-то "инсайдерские" данные при своей оценке пригодности бомб для звездоплавания? Ведь даже масса, габариты, мощность бомб (уже можно много что вычислить) тогда вроде как были ну под большим-большим секретом!
Ну разве что в иностранной литературе что-то было?
Можете вспомнить что вы тогда насчитали?

Нас было 5-6 человек.
Бомбы не считали.
В литературе давали (и сейчас дают) 10е7 для ЛТРД.
Это оценка нами считалась крайне оптимистичной. 10е6 - укладывалось в представление о предвидимых технологиях.
Собственно в машину я и загонял диапазон 10е6-10е7.
Что касается взрывов - может быть, но представляется, что коэффициент выгорания ядерного топлива существенно меньше, чем для лазерного поджига, а вспомогательные штуки типа корпуса, взрывчатки - делают его и еще меньше. Плюс проблема фокусировки продуктов взрыва.
И это ваше Z - M0/Mконечное - это сверхпессимистично.
Для примера, представьте себе глыбу HB с пристегнутым ма-а-а-леньким двигателем (на миллион тонн, например). А есть и еще фокусы с многоступенчатостью, фокусы с дожиганием...

[elind]

Но лучше все же предусмотреть компенсацию. Начиная от самого простого, специальных кресел (период, амплитуда будет хорошо известна) кончая просто тем, чтобы предусмотреть механизм колебаний системы не синусоидальный, а пилообразный. Мы с кумом (это он первым сие открыл) как-то за пивом по скайпу даже думали как. Но простой системы не придумали пока. Просто проблема обозначена.

Просто на длине рабочего хода сила «пружин» не должна возрастать, а оставаться постоянной.

Трехкратное падение давления в сфере (как у блинов при  1 мм разлете) случится только если она раздуется до 3^(1/3)r = 1.44r
В плоской бомбе, "всасывание" энергии света закончилось на s=3 мм. То есть 1 мм расширился до 1+2*3=7 мм и объем между плитами возрос в 7 раз (давление упало в те же 7 раз). Есть подозрение, что и для сферы должно случиться что-то подобное при подобном.
Сфера достигнет такого разряжения в 7 раз, когда ее радиус станет почти в два раза больше первоначального... Вернее в 1,9...
Это дистанция разгона в примерно те же 4 см, 40 мм.
То есть в 10-100 раз (надо уточнять кинематику) дольше. На порядок - точно.
Модель не рассматривает теплоперенос. Поэтому не мытьем так катанием результат будет один. Сфера смотрится даже лучше. У плит ведь открытые торцы (хотя учитывая их размер...стоит ли о них беспокоится?).
Но если свет очень шустро убегает из системы, то разница во времени разгона может оказаться ключевой.
Мы тут недавно мерили скорость тепловой волны при нелинейном теплопереносе. Шустро зараза бежит из центра наружу...Так что, возможно только вот такие плиты и могут ее обогнать, забрав на себя энергию зажатого между ними света.
На что и надежда.

А вы посчитайте, какая «толщина» будет у оболочки сферы, а какая у вашей бомбы (в килограммах на метр квадратный, поскольку тамперы тоже будут сжаты). Для сферы она будут в тридцать раз «толще», следовательно, во столько же и тепловая волна будет дольше через неё идти.

Ну посудите. Плита - несколько см. Пусть 10 см. Свет давит не на всю ее толщину,  а только на глубину поглощения. 1 мм или 3 мм "дистанции" для всей массы плиты  - это "образ победы". Мнимость. Абсурд.

Для этого плита, тоже, должна быть сжата, пусть не в 500, хотя бы в 100-200 раз, чтобы её толщина была меньше миллиметра, меньше, так сказать, рабочего хода поршня.

Идея  "проста".
В центре блина организовать волну детонации на края.
Если у нас блин сжат в 500 раз, а мы поперек этого пустим волну детонации, где сжатие еще раз в 10 поднимется...
Что? Не сгорит?

А каким образом вы от центра пустите волну сжатия?
DT пузырь, или даже BeDT кристалл, вспыхнут, конечно, гораздо легче LiD (это, кстати, к вопросу зажигания приведённой вами дейтерий-тритиевой миромишени, сферически сжатой в пять тысяч раз), но продуктами реакции будут гелий и нейтроны, у первого длина пробега в сжатой плазме составит около 1 мм, а у вторых – вдвое больше. Если «детонатор» будет маленький, он не утрамбует окружающую плазму, если большой – львиная доля всего улетит перпендикулярно плоскости. Главное же – дальше реакция не пойдёт, поскольку для её поддержания требуются нейтроны, а их взаимодействует с литием менее десяти процентов произведённых.

Глупость я сморозил.
Не адиабатическое... Старый становлюсь. Совсем старый...
ИЗОЭНТРОПИЧЕСКОЕ!
не без обмена энергией с внешней средой (адиабата) а с постоянной энтропией (изоэнтропа).
Во какое сжатие нам надо!
А то действительно получается как в анекдоте!

Адиабата – без обмена теплом, а не любой энергией с внешней средой. Иначе откуда бы взялась работа при адиабатическом процессе. Адиабатический и изоэнтропический – синонимы.

Кстати вот метод наиболее правильного сжатия топлива (тут о сфере, но я не вижу причин это же сделать для вертикально сжимаемого цилиндра):

Можно – если у вас регулируемая на четыре порядка мощность светового потока, причём с пиком в конце. Выдаст вам триггер такую – медленно нарастающую в течение десяти микросекунд с пиком с около половины всей энергии в конце, длительностью в две наносекунды?
Я, кстати, понял, зачем светопровод заполняют неплотной материей – чтобы снизить начальную мощность светового потока хоть немного, и сжатие начиналось более плавно.

Да фиг с ними. 1 мм уже содержит в 500 раз более сжатое вещество. То есть вдоль этого 1 мм у нейтрона столько же материи, сколько в 50 см при нормальной плотности. В общем тут нужно разбираться.
Но по порядку.
1. Можно ли так сжать? В одном направлении. Я не понимаю почему нет?
2. Так сжатое топливо (блин) можно поджечь и сжечь (нужно ли организовывать еще и детонацию от центра к краям)?
3. Когда это топливо выгореть, световое давление перекачивается в кинетическую энергию толкателя (молота и наковальни)

Блин... Неужели только я вижу ИНЖЕНЕРНУЮ красоту предложенной мною концепции заряда?
Оставим пока в стороне реализуем он или нет.
"Вы оцените красоту игры!!!" (с)

Да, 50 см. разогретого до десятков миллионов градусов вещества, и нейтроны – быстрые, а значит, сечение рассеяния будет маленькое в общем, а сечение захвата ещё меньшим в частности.
1) Сжать так можно, но придётся бороться с неустойчивостями плазмы – чтобы не образовывалась сетчатая структура, вроде микро-солнечных гранул.
2) Смотря какое топливо. LiD точно нет, из-за дефицита нейтронов.
3) На края нужны заглушки, а сами стенки – сжатыми минимум раз в сто. Вообще, же «инженерная красота» идеи довольно заманчива, нужно только прикрыть недоработки.
Вот такую конструкцию предлагаю я

Тут стенки тампера слегка выпуклые, но с утолщением к краям, так что при обжатии выравниваются в блин, но диаметром в два с половиной раза меньше. Тогда либо плотность вещества в блине выше, либо его толщина больше в 6,25 раза (как и «толщина» тампера, через который тепловая волна будет идти тоже в шесть с четвертью раз дольше). И сжимается эта конструкция с обеих сторон, и герметично закрыта с боков.
Достоинства:
Не требуется сверхзвуковое сжатие (оно бы и начальной конструкции не сильно помогло – половина вещества улетела бы через край),
Выше оптическая толщина блина, так что гораздо больше альфушек и нейтронов задерживаются в нём,
При взрыве оба диска сжатые, что позволяет разгонять их давлением света примерно как целое,
Путь и время сжатия вдвое меньше,
Края диска закрыты, не выпуская излучение.
Вот, кстати, ещё более уточнённая формула скорости тепловой волны.
С вашей подачи я уже на статью насчитал, правда, совсем не по моей теме 
Для прошлого случая – я предполагал, что, сколько тепла в волну вошло, столько и должно дойти до края, но при тех температурах, что в скачке, бОльшая часть тепла остаётся в зоне высоких температур, и волна, в целом, движется быстрее

Тут h – толщина скачка, Т₀ – 25 млн. К, l₀ – 1,6*10^-6 метров для оболочки из урана для «рыхлой» бомбы. Однако, при температурах излучения выше 80 млн. К будут несколько скачков (и Т в формуле применима, если она меньше Т₀ очередного скачка) – из-за того, что для урана (и других тяжёлых ядер) при 80 и 600 млн. К наблюдается скачкообразное увеличение сечения поглощения. Таким образом, за первым скачком будут следовать другие, с Т₀ – 80 млн. К, l₀ – 5*10^-6 метров и Т₀ – 600 млн. К, l₀ – 10^-4 метров соответственно. Таким образом, в «плотной» бомбе, несмотря на то, что первая тепловая волна уже вышла наружу, излучение остаётся запертым, пока не выйдет вторая (а то и третья), более медленная, волна.

Вообще же, если мы сможем производить материалы, выдерживающие сто тысяч атмосфер, то можно будет создавать бомбы из сверхсжатого дейтерия плотностью 3,2 т/м³, с ударным обжатием и минимальной толщиной тампера. Другой вопрос, как полученную дурь удержать.

[Андрей Курилов]

Мне вот одно непонятно, почему разлёт плоских тамперов не будет сферическим. Т.е. каждый блин будет образовывать полусферу при разлёте. Ведь движение частиц тампера будет при таких скоростях практически независимым. Не?

[alex_semenov]

Мне вот одно непонятно, почему разлёт плоских тамперов не будет сферическим. Т.е. каждый блин будет образовывать полусферу при разлёте. Ведь движение частиц тампера будет при таких скоростях практически независимым. Не?

А я не понимаю почему он у вас должен быть сферическим?
Даже при сферическом разлете в вакууме возникает  ударный фронт как здесь на этой модели:

Почему же тогда в нашем случае от разлета двух полских дисков должна родится сфера?
Даже если наши диски не разлетятся под расталкивающим их давлением, а просто, наример  равномерно весь мгновенно нагреются до, скажем 100 000 К, то и в этом случае сферы не получится.
Смотрите здесь в конце.



Это задача именно о таком случае. Исходный плазменный диск будет расширяться (на месте)  превращаясь в вытянутый цилиндр, тот (продолжая расширяться) будет превращать опять в блин-диск. Это получается просто из-за особенности исходной формы плазменного облака и  так раз за разом. Конечно, вскоре это все расширится до прозрачности и  потеряет отчетливую форму, но посмотрите на облака от асимметричных взрывов сверхновых или там остатки квазарных джетов через миллиарды лет после их "выключения". Они продолжают хранить подобие исходной формы. В вакууме нет повода первоначальным формам сглаживаться в сферы как тут у нас на дне воздушного океана. Так что сферы точно не получится.
Получится ли качественный узконаправленный разлет?
То есть упорядоченное движение двух дисков плазмы друг от друга. Будет?
Я уверен что будет. "Зуб даю!" (с) Вопрос лишь в том "как быстро", то есть какую доля энергии взрыва "впитается" в направленное движение плазменных остатков диска как целого? Это движение своего рода память о движении, импульсе, которое получил диск пока он был еще квази-твердым телом. Это упрощенн.
Более сложно, я надеюсь, что когда тепловая волна будет идти через твердое тело, давление света на этом фронте будет создавать чудовищное сжатие в теле диске. А мы видим, что если бы диск ускорялся как целое, он бы ускорился до нужной нам скорости на дистанции считанных миллиметров!   То есть через материю НАПРАВЛЕННО пойдет сильнейшее сжатие. Детали процесса пока не ясны. Но есть надежда что все будет ок и это сжатие в вакуум вырвется именно направленным потоком нужной скорости.
Еще и еще раз. Давление света в начальный момент порядка 10¹⁹ Па. Для "совсем тупых" это 10 000 000 000 000 000 000 Па.
1 атмосфера = 100 000 Па. То есть диски в момент взрыва второй ступени распираются давлением  100 000 000 000 000 атмосфер.
И это именно НАПРАВЛЕННОЕ давление.
Посчитайте площадь блина и площадь торца этого блина. Это и есть "коэффициент коллимации" давления.
Потому что мы его изначально так сформировали (не сфера, а тонкий блин).
То есть. Если у нас бомба загорится (а у нас пока что она даже сжиматься как надо не хочет, не то что гореть), то сомнений в направленности уже нет. Сомнения есть только в высокой доле направленной энергии от общей доли энергии взрыва. То есть, какая доля все же уйдет рентгеном?
Нам нужно не просто хороший результат (40-60% в движении фронта плазмы) нам позарез нужен очень хороший (75-80%!). Тогда мы вписываемся в параметры описанные Дайсоном в его статье для "импульсно-ограниченного" взрыволета.