Реактор расщепления лития.

[vsevolodson]

Хм если дейтерий будет гореть в этой установке, то литий вообще ни к чему.

[библиограф]

 Все это очень интересно, но мне кажется, участники обсуждения просто переоткрыли давно
известную конструкцию компактного генератора быстрых нейтронов - он состоит из ионного
источника - искрового, высокочастотного или Пеннинга, ускоряющего промежутка и мишени-
титановой фольги, насыщенной тритием. Первый такой генератор создал в 1936 году
Эрнст Резерфорд с сотрудниками и с тех пор они используются для всевозможных нейтронных
исследований - радиографии,каротажа нефтяных скважин а также для исследования ядерных
реакторов и иницирования ядерных зарядов. Выход нейтронов сильно зависит от ускоряющего
напряжения и типа реакции и для наиболее мощных генераторов достигает 10^12нейтронов/сек
http://www.vniia.ru/ng/index.html
О деталях конструкции таких генераторов см в книжке В.М. Гулько Ионно-вакуумные приборы для
генерации нейтронов в электронной технике 1989г - она есть в Сети
И еще полезная ссылка - хитроумная комбинация для получения высокого выхода нейтронов
определенного спектра:
http://proatom.ru/modules.php?name=Forums&file=viewtopic&p=7650
А использование дейтерида лития позволило в свое время перейти от "термоядерного устройства"
величиной с двухэтажный дом с ожижителем трития к термоядерной бомбе, в которой тритий генерировался
из лития-6 при облучении нейтронами ядерного взрыва- инициатора.  Так что все работает!
http://elementy.ru/lib/431002?page_design=print

[vsevolodson]

Только вот нужен не источник нейтронов, а тепловая машина. Боюсь что положительного энерговыхода никак не достичь. С цепной реакцией в литии шансы бы были. Но её не будет.

[библиограф]

Водородная бомба - тоже тепловая машина!
 Тогда, может быть, подумать о варианте циклотрона - у него наивысший КПД среди
ускорителей, особенно если вместо электромагнита использовать постоянный магнит
или сверхпроводящий.
ВЧ-генератор для питания дуантов на современных деталях может иметь КПД выше
90% Нужен лишь эффективный источник дейтронов и система вывода пучка.
Все это надо хорошенько обдумать!

[Проходящий Кот]

Водородная бомба - тоже тепловая машина!
 Тогда, может быть, подумать о варианте циклотрона - у него наивысший КПД среди
ускорителей, особенно если вместо электромагнита использовать постоянный магнит
или сверхпроводящий.
ВЧ-генератор для питания дуантов на современных деталях может иметь КПД выше
90% Нужен лишь эффективный источник дейтронов и система вывода пучка.
Все это надо хорошенько обдумать!

Для "Дедала" бы это возможно и подошло......

[библиограф]

 Оказывается, ипользование циклотрона в энергетическом реакторе - вовсе
не вздорная выдумка:
www1.jinr.ru/Archive/Pepan_letters/panl_1993/5[62]-93_2.pdf

[L_Pt]

В примере снова таки источник нейтронов по реакциям скалывания для подкритичных реакторов.

Использовали циклотрон, ибо такой был под рукой, линейные ускорители имеют и намного больший кпд и силу тока.

[alex_semenov]

В примере снова таки источник нейтронов по реакциям скалывания для подкритичных реакторов.

Использовали циклотрон, ибо такой был под рукой, линейные ускорители имеют и намного больший кпд и силу тока.

Там в самом начале написано что циклотрон выбран специально. Мол, он лучше линейного. Мол, линейные большой ток дают в импульсе, а на циклотроне мы (мол) получим непрерывный ток в 100 мА

И да. Речь идето о делении U238.

[vsevolodson]

Возобновляю тему немножко под другим углом. Вопрос цепной реакции закрыт, но можно рассмотреть и другой вариант:

Но я бы пошел по пути раздельного производства. Нейтроны - отдельно. Деление лития - отдельно. Нейтроны может действительно лучше производить с помощью ускорителей?
То есть все-таки подкритический реактор-бланкет из лития, который бомбардируется потоком нейтронов (энергия - надо подбитать), которые вышибаются из мишени потоком гигэлектронвольтных протонов, которые разгоняются ускорителем.

Смотрите. Энергия вложенная ускорителем в протоны по идее все равно выделится в виде тепла в мишени. Кроме того. Этергия делящих нейтронов все рано ниже чем энергия после деления лития.




Смотрите реакцию 12. При делении выделяется 4.8 Мэв, а нейтрон, который это производит должен иметь 0,26 Мэв. То есть коэффициент усиления по входящей и выходящей энергии  в 18  раз.

[zenixt]

Пробежался немного по ссылкам, касающимся темы, в частности

литий

термояд
 И понял, что управляемый термоядерный синтез с положительным выходом сегодня -  не проблема.
 Проблема в

Особенный интерес вызывают так называемые «безнейтронные» реакции, поскольку успешное промышленное использование такого горючего будет означать отсутствие долговременного радиоактивного загрязнения материалов и конструкции реактора, что, в свою очередь, могло бы положительно повлиять на общественное мнение и на общую стоимость эксплуатации реактора, существенно уменьшив затраты на вывод из эксплуатации и утилизацию.

Понятно, что это будут гиганты-монстры, вряд ли когда-нибудь станут выгодны.
 Откровенно говоря я не понимаю, что, на Земле так много урана, что не стоит заморачиваться на "гибридные" реакторы
 И тут я наконец надеюсь получить ответ на один вопрос, извлечь который из гугла не хватает таланта.
 Слышал, что американцы взорвали "миниатюрный" термоядерный заряд. Кто-нибудь может дать ссылку по данному вопросу?

[ВадимZero]

Смотрите реакцию 12. При делении выделяется 4.8 Мэв, а нейтрон, который это производит должен иметь 0,26 Мэв. То есть коэффициент усиления по входящей и выходящей энергии  в 18  раз.

Нужно считать стоимость одного нейтрона, полученого в ускорителе. Энергия связи в ядре не меньше 7Мэв на нуклон.(для тех ядер которые используют в качестве мишени) Если вы расшибаете ядро урана 238 в дребезги протоном, то стоимость нейтрона не может быть меньше 12мэв.

[vsevolodson]

При бомбардировке лития нейтронами будет накапливаться тритий. Поэтому использовать в ускорителе надо тритий и бомбардировать им мишень для выбивания нейтронов.

[-Asket-]

Слышал, что американцы взорвали "миниатюрный" термоядерный заряд.

Не ясно, о чем речь, когда взорвали? Возможно, имелись в виду испытания нейтронного оружия?

[zenixt]

Пока нашел только вот это
http://www.krugozormagazine.com/show/lazer.890.html

Мощнейшая в мире лазерная установка заработала в США, на территории Ливерморской национальной лаборатории имени Лоуренса, что недалеко от Сан-Франциско: оттуда пришло сообщение о выходе нейтронов (признак термоядерного синтеза). На разработку этого комплекса размером с футбольное поле ушло около 12 лет и 3,5  миллиарда долларов.
/Ассошиэйтед Пресс/

29 мая 2009 года США обзавелись внушительной национальной зажигалкой - можно и так перевести сокращение NIF (National ignition facility).

И хотя выход энергии пока невелик, около того же мегаджоуля, что подведен лучами лазеров, но главное сделано - доказано, что принцип динамического сжатия плазмы работает!

Этот эксперимент состоялся 29 сентября, причем использовалось 75% энергии лучей, а в качестве топлива - обедненная дейтерий-тритиевая смесь. Выход нейтронов составил около десяти триллионов, сигнализируя об успешном синтезе такого же числа атомов гелия. Руководитель команды физиков NIF Эд Мозес сообщил, что по достижении поставленных параметров цепной реакции выход нейтронов должен возрасти в тысячу раз. Теперь подобные испытания будут устраиваться, по меньшей мере, ежемесячно.

Очень похоже на утку. Во-первых, слишком мало шума вокруг этого события, во вторых

В нем - крохотная бериллиевая сфера с замороженной капелькой смеси дейтерия и трития.

Что-то не слышал, что водород можно заморозить. Сейчас гляну.

[vsevolodson]

Вполне можно заморозить. Это гелий при н/у твёрдым стать не сможет. Думаю, вы спутали.

[-Asket-]

Физика плазмы
Тема 10. Инерциальный термоядерный синтез

Вот еще о конструкции криогенных мишеней:
РЕЗУЛЬТАТЫ ОДНОМЕРНЫХ РАСЧЕТОВ ПО ВЫБОРУ МИШЕНИ С НЕПРЯМЫМ ВОЗДЕЙСТВИЕМ ДЛЯ ЗАЖИГАНИЯ НА ЛАЗЕРНОЙ УСТАНОВКЕ «ИСКРА–6»

[zenixt]

Рассматривались следующие схемы драйверов:
*Обычная взрывчатка
*Сильноточные релятивистские электронные пучки, прямое ускорение
*Протонные пучки, прямое ускорени
*Легкие ионы (от лития доуглерода), прямое ускорение
*Лазеры, непосредственное облучение мишени
Рентгеновское излучение
Тяжелые ионы, накопительные кольца
Атомная бомба

Странно, неужели я такой умный
 Или, неужели невозможно сделать электромагнитную пушку, способную разогнать 50 миллиграммовую дробинку, лучше всего из лития-6 до скорости 1000-2000км/с(точно не помню) и угодить ею точно в мишень. Это позволяет изгтовить мишень такой формы, что позволит достичь сферического обжатия топлива???
 Насколько мне известно, именно по такому пути шел Сахаров.