[image]

Антивещество: а что о нем известно; как оно создается; его применение сегодня и завтра?

 
1 2 3 4 5 6 7 19
+
-
edit
 

pokos

аксакал

Полл> ...А почему у реакций большего масштаба уже нормальный взрыв?
Пробег гаммы в воздухе существенно больше, чем осколков/ядер оболочки.
Т.е. нагреть 10000 кубов воздуха до 200 градусов - это не взрыв совсем. Ну, если эквивалент маленький.
   
RU AGRESSOR #05.05.2008 15:11  @Полл#05.05.2008 15:04
+
-
edit
 

AGRESSOR

литератор
★★★★★
Полл> Ваня, ты о чем - какие нах "выживания" при ТЭ в сотни грамм у единиц нанограмм?

Не. Смотри, вон выше Рома посчитал, сколько надо АМ для ТНТ порядка 20 грамм. Предположим, пуля из АМ будет содержать 450 нанограмм АМ и давать при ударе в цель взрыв такого эквивалента. В принципе, при этаком поражении выжить можно.
   
+
-
edit
 

Полл

координатор
★★★★★
pokos> Пробег гаммы в воздухе существенно больше, чем осколков/ядер оболочки.
pokos> Т.е. нагреть 10000 кубов воздуха до 200 градусов - это не взрыв совсем. Ну, если эквивалент маленький.
Понятно. Спасибо за объяснение. А оболочка из вольфрама вокруг взрывного устройства может помочь, или там толщина вольфрамового слоя должна будет измеряться метрами?

Agressor> Не. Смотри, вон выше Рома посчитал, сколько надо АМ для ТНТ порядка 20 грамм. Предположим, пуля из АМ будет содержать 450 нанограмм АМ и давать при ударе в цель взрыв такого эквивалента. В принципе, при этаком поражении выжить можно.
Ты себе можешь представить пулю массой в 450 нанограмм? %)
   
+
-
edit
 

bashmak

аксакал

bashmak>> Часть энергии уйдет в нейтрино, так что выход будет поменьше.
Balancer> Вряд ли заметная доля энергии. Иначе бы нейтрино не были такими неуловимыми :D
Balancer> Можно посчитать.
Balancer> При аннигиляции электрона с позитроном образуются два гамма-кванта с энергией 511 кэВ, т.е. суммарно - 164 фДж.
При аннигиляции электрон-позитронной пары все идет в энергию, тоесть выделенная энергия в точности равна массе. И в этом случае нейтрино абсолютно не причем.
Но мы же аннигилируем антипротоны.
Допустим при аннигиляции у нас образовалось 6 пионов(наиболее вероятный вариант) 3пи+, 3пи-. Их суммарная масса 0.84 ГэВ. Изначально доступная энергия 2*0.938=1.876
Итого почти половина энергии пошла в массу, а остальная в кин энергию пионов. Кин энергию мы всю утилизируем во взрыв, а вот массу не всю:
каждый пион распадается на мюон и нейтрино, и половину импульса уносит нейтрино.
Масса пиона 0.139, масса мюона 0.105; разница 34 МэВ из них 30 уносится нейтрино.
Дальше мюон распадается на электрон, нейтрино и антинейтрино. и опять нейтрино и антинейтрино уносят примерно 2/3 энергии, тоесть 70МэВ. Итого с одного пиона мы теряем 100 МэВ из доступных 139 на нейтрино. Умножаем это дело на 6 и получаем, что 0.6 ГэВ из изначальных 1.87 ушло в нейтрино. А ведь колличество пионов может быть и больше 6, тогда потери будут еще больше.
А нейтрино неуловимы по совсем другим причинам. И чтобы они более менее хорошо ловились у них энергия должна быть не несколько МэВ, а сотни ГэВ.
   
+
-
edit
 

Fakir

BlueSkyDreamer
★★★★☆
bashmak>> Часть энергии уйдет в нейтрино, так что выход будет поменьше.
Balancer> Вряд ли заметная доля энергии. Иначе бы нейтрино не были такими неуловимыми :D

Э, не. Энергии-то в принципе в нейтрино может быть просто дохренища, но сечение взаимодействия с веществом - исчезающе малое.
Если бы можно было сделать нейтринную, чисто нейтринную бонбу на мегатонну, то её можно было бы рвануть, прямо на ней сидючи, и ничего не заметить :F
   
RU Balancer #05.05.2008 15:33  @Wyvern-2#05.05.2008 15:09
+
-
edit
 

Balancer

администратор
★★★★★
Wyvern-2> Как посчитал? (есть програмка, табличка? а поделиться? ;))

Вообще, это книжка по ЗОМП, которую с военкафедры спёр. Но вот что может пригодиться из Интернета: Зоны поражения ядерного и термоядерного оружия, расчет на МК-152
   

Fakir

BlueSkyDreamer
★★★★☆
Fakir>> Слушай, а почему нельзя вкинуть к пучку протонов пучок позитронов той же скорости, и с соответствующим разбросом скоростей?
Fakir>> Мы же знаем, каков разброс скоростей антипротонов?
bashmak> А что ты потом будешь с ними делать? Как долго у тебя просуществует газ с температурой 1МэВ и как ты его собрался удерживать?

Ну если бы можно было получить, скажем, не просто газ, а газ ионов... Типа H+ или молекулярных Н2+ (это я фантазирую :) )...
   
+
-
edit
 

Balancer

администратор
★★★★★
bashmak> При аннигиляции электрон-позитронной пары все идет в энергию, тоесть выделенная энергия в точности равна массе. И в этом случае нейтрино абсолютно не причем.

Тьфу, переглючил. Пора идти отсыпаться после двух ночей в поезде :)
   
+
-
edit
 

pokos

аксакал

Полл> ...А оболочка из вольфрама вокруг взрывного устройства может помочь, или там толщина вольфрамового слоя должна будет измеряться метрами?
Ну, оно и помогает. В ядрёно-батонах оно роль теплоизоляции выполняет.
   

bashmak

аксакал

Fakir>>> Слушай, а почему нельзя вкинуть к пучку протонов пучок позитронов той же скорости, и с соответствующим разбросом скоростей?
Fakir> Fakir>> Мы же знаем, каков разброс скоростей антипротонов?
bashmak>> А что ты потом будешь с ними делать? Как долго у тебя просуществует газ с температурой 1МэВ и как ты его собрался удерживать?
Fakir> Ну если бы можно было получить, скажем, не просто газ, а газ ионов... Типа H+ или молекулярных Н2+ (это я фантазирую :) )...
H+ у тебя и так есть - пучек антипротонов, а организовать молекулу при температуре - 1МэВ - это что-то новое. Атом то и то фиг сделаешь - ионизуется он моментально и останешься опять с пучком антипротонов.
   
+
-
edit
 
bashmak> каждый пион распадается на мюон и нейтрино, и половину импульса уносит нейтрино.

время жизни пионов 10минус 15, а мюонов 10 в минус восьмой. Потому мюоны успеют достаточно далеко вглубь вещества залететь, прежде чем

bashmak> Дальше мюон распадается на электрон, нейтрино и антинейтрино.

Мало того, наполовину образуются анти-мюоны, коим вещество обычное пофигу. Уж они то залетев метров на 30-100 вглубь вещества распадуться на позитроны (читай гамма-излучение)
   
+
-
edit
 

bashmak

аксакал

pokos>> Пробег гаммы в воздухе существенно больше, чем осколков/ядер оболочки.
pokos>> Т.е. нагреть 10000 кубов воздуха до 200 градусов - это не взрыв совсем. Ну, если эквивалент маленький.
Полл> Понятно. Спасибо за объяснение. А оболочка из вольфрама вокруг взрывного устройства может помочь, или там толщина вольфрамового слоя должна будет измеряться метрами?
Основная часть энергии будет сидеть не в фотонах, а в кинетической энергии заряженых пионов. Пробег 100МэВ пионов в пластике - 15 см. В воздухе чуть больше. Городить из за этого оболочку - смысла не имеет.
   
+
-
edit
 
Полл> Ты себе можешь представить пулю массой в 450 нанограмм? %)

А оболочки, а обвес технологический? Как писали афтары про виллиган, так и будет
   
+
-
edit
 

bashmak

аксакал

bashmak>> каждый пион распадается на мюон и нейтрино, и половину импульса уносит нейтрино.
lenivec> время жизни пионов 10минус 15, а мюонов 10 в минус восьмой. Потому мюоны успеют достаточно далеко вглубь вещества залететь, прежде чем
Не, не успеют. Кин энергия мюонов - 5МэВ. Соответсвенно пробежать он до остановки успеет всего несколько сантиметров в пластике или в районе метра в воздухе.
Так что все энерговыделение будет очень компактно, за исключением гамм от распада пи0 - те пробегут чуть больше.
   

U235

координатор
★★★★★
В этом и прелесть эйнштейновской формулы: совершенно неважно, что было в начале и что получилось в конце имеет значение только разница в весе до и после. Эта разница и дает выход энергии. Т.к. при аннигиляции получаются частицы без массы покоя, то выход энергии максимален и равняется всей энергии запасенной в массе вещества. Меньше чем Е=мс-квадрат получится только если при аннигиляции получатся частицы имеющие массу покоя, т.е. что-то типа нейтронов или электрон-позитронной пары
   

pokos

аксакал

bashmak> Так что все энерговыделение будет очень компактно, за исключением гамм от распада пи0 - те пробегут чуть больше.
Ну да, чото я тоже забыл, что там водороды, а не электрон-позитроны.
   
+
-
edit
 
bashmak> Не, не успеют. Кин энергия мюонов - 5МэВ. Соответсвенно пробежать он до остановки успеет всего несколько сантиметров в пластике или в районе метра в воздухе.

Как не успеет, если оне образуясь в верхних слоях до земли долетают и в шахтах на глубине 50 метров фиксируются?
   
+
-
edit
 

bashmak

аксакал

bashmak>> Не, не успеют. Кин энергия мюонов - 5МэВ. Соответсвенно пробежать он до остановки успеет всего несколько сантиметров в пластике или в районе метра в воздухе.
lenivec> Как не успеет, если оне образуясь в верхних слоях до земли долетают и в шахтах на глубине 50 метров фиксируются?
Потому, что те, что образуются в верхних слоях имеют энергию ГэВы. И теряют ее очень неохотно. Но чем меньше энергия заряженой частицы тем легче она ее теряет. Поэтому 5МэВный мюон никуда не улетит - тут же и распадется. Этот эффект часто используется в эксперименте, для отличения пи+ и пи- - "идентификация по отложенному импульсу" - пи+ влетел в детектор - сделал импульс, распался на мюон. Мюон остановился в этом же детекторе и через 2.2 мкс оразовался электрон, который опять сделал импульс.
А вот с пи- так не получится, потому, что мю- в основном захватывается ядром, образуя мюонный атом и распадается по другому - гораздо интереснее для оружия:
мю- + ядро -> 2 нейтрона + (остаток от ядра). Так что получится не кислый поток нейтронов не таких уж и медленных.
   
+
-
edit
 

Wyvern-2

координатор
★★★★★
AGRESSOR>> ...Или для сверхмалых мощностей зависимость меняется?
lenivec> Есть мнение, что при аннигиляции реального антивещества (с антипротонами и антинейтронами) образуется особовысокопроникающая радиация (за счёт пи-мезонов и продуктов их распада- нейтральных мю-мезонов - самого высокопроникающего компонента космических лучей).

Промежуточные частицы имеют ничтожное время жизни и, соотвественно, микроскопически - см и м максимум - пробеги.

Ник
   
+
-
edit
 

a_234

втянувшийся

Agressor>> Не. Смотри, вон выше Рома посчитал, сколько надо АМ для ТНТ порядка 20 грамм. Предположим, пуля из АМ будет содержать 450 нанограмм АМ и давать при ударе в цель взрыв такого эквивалента. В принципе, при этаком поражении выжить можно.
Полл> Ты себе можешь представить пулю массой в 450 нанограмм? %)

думаю, имелось в виду что в качестве ВВ пуля (как устройство) содержит 450 нанограмм антивещества;
а сама пуля, конечно, как пуля (если кто-то бы пеннинговскую ловушку смог "утоптать"
в 4-9гр. массы пули ручного стрелкового оружия)



кстати, а вот вопрос к уважаемым камрадам Fakir'У, bashmak'У и Татарину : сейчас в реальности хранят собственно АТОМЫ антивещества (позитрон+антипротон+(возможно)антинейтрон)?

или же на деле удается хранить в ловушках пока что только АНТИПРОТОНЫ, но не атомы "в сборе"?

устройства, что принято называть ловушкой Пеннинга, - подходящая "тара" для АТОМОВ антивещества "в сборе"? или это только "холодильник" для хранения антипротонов?
   
Это сообщение редактировалось 05.05.2008 в 18:47
+
-
edit
 

bashmak

аксакал

AGRESSOR>>> ...Или для сверхмалых мощностей зависимость меняется?
lenivec>> Есть мнение, что при аннигиляции реального антивещества (с антипротонами и антинейтронами) образуется особовысокопроникающая радиация (за счёт пи-мезонов и продуктов их распада- нейтральных мю-мезонов - самого высокопроникающего компонента космических лучей).
Wyvern-2> Промежуточные частицы имеют ничтожное время жизни и, соотвественно, микроскопически - см и м максимум - пробеги.
Wyvern-2> Ник
Для большинства частиц распадающихся слабым образом пробеги определяются не временем жизни (относительность).
Заряженные пионы, мюоны распадаются после остановки.
   

bashmak

аксакал

a_234> или же на деле удается хранить в ловушках пока что только АНТИПРОТОНЫ, но не атомы "в сборе"?
На деле можно хранить миллионы антипротонов в течении часов или 1-2 тысячи антиатомов в течении секунд. Антинейтроны не хранят совсем - распадаются они за 11 минут, как и нейтроны, даже если не аннигилируют раньше. Про проэкты хранения антидейтронов и/или антидейтерия мне ничего не известно.
   

a_234

втянувшийся

a_234>> или же на деле удается хранить в ловушках пока что только АНТИПРОТОНЫ, но не атомы "в сборе"?
bashmak> На деле можно хранить миллионы антипротонов в течении часов или 1-2 тысячи антиатомов в течении секунд. Антинейтроны не хранят совсем - распадаются они за 11 минут, как и нейтроны, даже если не аннигилируют раньше. Про проэкты хранения антидейтронов и/или антидейтерия мне ничего не известно.

т.е. на деле до сегодняшнего дня НИКТО не хранил АТОМЫ антивещества?
хранили только античастицы, а не атомы "в комплекте"?

а почему? не получается "собирать" атомы из античастиц?

или в ловушке Пеннинга атом антивещества не сохраняется?
   

bashmak

аксакал

a_234>>> или же на деле удается хранить в ловушках пока что только АНТИПРОТОНЫ, но не атомы "в сборе"?
bashmak>> На деле можно хранить миллионы антипротонов в течении часов или 1-2 тысячи антиатомов в течении секунд. Антинейтроны не хранят совсем - распадаются они за 11 минут, как и нейтроны, даже если не аннигилируют раньше. Про проэкты хранения антидейтронов и/или антидейтерия мне ничего не известно.
a_234> т.е. на деле до сегодняшнего дня НИКТО не хранил АТОМЫ антивещества?
Хранили и атомы антивещества толлько время хранения атомов << времени хранения антипротонов.
И число хранимых одновременно атомов антивещества << числа хранимых одновременно антипротонов.
   
1 2 3 4 5 6 7 19

в начало страницы | новое
 
Поиск
Настройки
Твиттер сайта
Статистика
Рейтинг@Mail.ru