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

a_234>> т.е. на деле до сегодняшнего дня НИКТО не хранил АТОМЫ антивещества?
bashmak> Хранили и атомы антивещества толлько время хранения атомов << времени хранения антипротонов.
bashmak> И число хранимых одновременно атомов антивещества << числа хранимых одновременно антипротонов.

ну а время хранения? и объемы? ориентировочно

10? 10 000 штук? час? неделя?

Полл> Ты себе можешь представить пулю массой в 450 нанограмм?

Блин, Паша, ты "Стэна" читал? Там вообще антиматерия электромагнитным полем окружалась, ЕМНИП. Поле при ударе в цель срывало, и происходила аннигиляция. В принципе, можно себе представить обычную пулю, в которую прямо в момент выстрела будет подаваться АМ - и уже через мгновение пуля будет в мишени. Не имею представления, как быстро произойдет аннигиляция, успеет ли пуля долететь и не среагировать с АМ. Но мне пока интересны только возможности антиматерии производить разрушения. Все остальные "мелочи" пока не интересны.

Полл>> Ты себе можешь представить пулю массой в 450 нанограмм?
AGRESSOR> Блин, Паша, ты "Стэна" читал? Там вообще антиматерия электромагнитным полем окружалась, ЕМНИП. Поле при ударе в цель срывало, и происходила аннигиляция. В принципе, можно себе представить обычную пулю, в которую прямо в момент выстрела будет подаваться АМ - и уже через мгновение пуля будет в мишени. Не имею представления, как быстро произойдет аннигиляция, успеет ли пуля долететь и не среагировать с АМ. Но мне пока интересны только возможности антиматерии производить разрушения. Все остальные "мелочи" пока не интересны.
Нафига тебе разрушения? 80МДж в полМэвной гамме и заряженых частицах - гарантированые 5 килорад в радиусе полусотни-сотни метров (чисто арифметически где-то треть километра выходит, ежли воздух не учитывать). В такой нездоровой обстановке люди долго не живут. Это не какая-то там лучевая болезнь, это просто мгновенная блокировка ЦНС и смерть под лучом.
А свинцовых жилетов не натаскаешься...

Татарин> Нафига тебе разрушения?

Да мне просто стало интересно, реально ли с помощью АМ стрелять, имея где-то эквивалент в цели в районе 20 грамм ТНТ - как это было описано в книжке.

Плиз, подскажи лучше, как быстро аннигиляция происходит? Что ее может притормозить? Нужно время, пока заряд АМ долетит до цели. Реально ли получить помимо самого взрыва гамма-излучение из места попадания? Насколько при тех самых 450 нанограммах оно может быть опасно для здоровья?

Татарин> 80МДж в полМэвной гамме и заряженых частицах - гарантированые 5 килорад в радиусе полусотни-сотни метров (чисто арифметически где-то треть километра выходит, ежли воздух не учитывать).

А насколько узко это можно сфокусировать? Или только накрывать по площадям?

Татарин> В такой нездоровой обстановке люди долго не живут. Это не какая-то там лучевая болезнь, это просто мгновенная блокировка ЦНС и смерть под лучом.

Т.е. человек просто обугливается или растекается?

AGRESSOR> Т.е. человек просто обугливается или растекается?

Просто падает без сознания.

Татарин>> Нафига тебе разрушения?
AGRESSOR> Да мне просто стало интересно, реально ли с помощью АМ стрелять, имея где-то эквивалент в цели в районе 20 грамм ТНТ - как это было описано в книжке.
Вполне. БОльшая часть излучения и частиц (окромя побочных нейтронов) замечательно задерживаются свинцом, так что энергию можно и локализовать при желании.

AGRESSOR> Плиз, подскажи лучше, как быстро аннигиляция происходит?
Время образования и релаксации атомов частица-античастица... по порядку - микросекунды.
Но тут ещё вопрос в скорости "смешивания". При нанограммах это достаточно быстро, чтобы можно было не учитывать, а при больших объёмах может на порядки бОльшее время занять.

AGRESSOR> Что ее может притормозить?
Так не давай веществу сталкиваться с антивеществом и будет оно почти стабильно. С точностью до чистоты вакуума и всяких отвлечённых теоретических нюансов вроде нейтронного фона (который ничтожно мал).

AGRESSOR> Нужно время, пока заряд АМ долетит до цели. Реально ли получить помимо самого взрыва гамма-излучение из места попадания? Насколько при тех самых 450 нанограммах оно может быть опасно для здоровья?
Так гамма-излучение (511кэВ) - это первое, что ты получишь. Остальное - в мягком и жёстком рентгене, нейтронах - чуть позже. Если достаточно близко к вспышке, нормальных термодинамических эффектов типа света, тепла и ударной волны даже не нужно будет дожидаться.
Я ж говорю: излучение будет крайне, крайне неполезно для здоровья.

Мгновенно 5000рад (50Дж/кг) - чистая смерть. У тебя энергетический эквивалент 20 грамм ТНТ - это 80000Дж. 100кг человеку достаточно "употребить" 1/16 этой энергии в виде жёсткого излучения, чтобы ничто другое его бы уже гарантировано не волновало.

Татарин>> 80МДж в полМэвной гамме и заряженых частицах - гарантированые 5 килорад в радиусе полусотни-сотни метров (чисто арифметически где-то треть километра выходит, ежли воздух не учитывать).
AGRESSOR> А насколько узко это можно сфокусировать? Или только накрывать по площадям?
Делай дырки в свинцовой оболочке - будет и фугасный эффект, и "осколочный". То, что осколки шибко мелкие, волновать не должно, эффективность в пересчёте на суммарную энергию примерно та же, а покрытие "осколочным полем" - идеально.

Татарин>> В такой нездоровой обстановке люди долго не живут. Это не какая-то там лучевая болезнь, это просто мгновенная блокировка ЦНС и смерть под лучом.
AGRESSOR> Т.е. человек просто обугливается или растекается?
Нет, просто сразу кома и затем быстрая полная смерть. Без всякой надежды на спасение при любых мерах.
На спецэффекты тратить энергию вовсе необязательно.

Татарин> Вполне. БОльшая часть излучения и частиц (окромя побочных нейтронов) замечательно задерживаются свинцом, так что энергию можно и локализовать при желании.

Я нечетко выразился. Речь о том, чтобы переслать в цель заряд АМ. Чтобы он долетел до нее, не прореагировав с веществом (воздухом или оболочкой пули) - и взорвался в цели, разворотив ее.

Татарин> Время образования и релаксации атомов частица-античастица... по порядку - микросекунды.

Что есмь "релаксация" применительно к атомам?

Микросекунды, значитца... Учтем при проектировании и спецификациях по скорости полета пули.

Татарин> Но тут ещё вопрос в скорости "смешивания". При нанограммах это достаточно быстро, чтобы можно было не учитывать, а при больших объёмах может на порядки бОльшее время занять.

А реакция смешивания-аннигиляции идет только по поверхности наружного слоя? Внутри самого объема АМ реакции не будет?

Татарин> Так не давай веществу сталкиваться с антивеществом и будет оно почти стабильно. С точностью до чистоты вакуума и всяких отвлечённых теоретических нюансов вроде нейтронного фона (который ничтожно мал).

А хотя теоретически (по отношению объем снаряда/энерговооруженность при технологиях обозримого будущего) можно создать, скажем, снаряд, в котором АМ внутри блокируется до попадания в цель мощным электромагнитным полем удержания? Можно ли создавать такие поля на манер магнитокумулятивного (взрывомагнитного) генератора? Может, запереть ток в оболочке снаряда, сделанной из сверхпроводника?

Или это все бред?

Татарин> Так гамма-излучение (511кэВ) - это первое, что ты получишь. Остальное - в мягком и жёстком рентгене, нейтронах - чуть позже. Если достаточно близко к вспышке, нормальных термодинамических эффектов типа света, тепла и ударной волны даже не нужно будет дожидаться.

Т.е., если я правильно понял, 450 нанограмм АМ, эквивалентно 20 грамм ТНТ по фугасности/бризантности, дадут от эпицентра гамма-излучение, убивающее все живое в радиусе 100 метров?

Татарин> Мгновенно 5000рад (50Дж/кг) - чистая смерть. У тебя энергетический эквивалент 20 грамм ТНТ - это 80000Дж.

Э-э... Ты же парой постов выше написал про 80 мега, а не килоджоулей.

AGRESSOR> Т.е., если я правильно понял, 450 нанограмм АМ, эквивалентно 20 грамм ТНТ по фугасности/бризантности....

ОНЕ ЭКВИВАЛЕНТНЫ ПО ЭНЕРГИИ! Не путай. Сдается мне, что если посчитать вектор Умова-Пойдекстера (не путать с умклайдетом! или не так? ) то 450 нг АМ вообще не вызовут никакого "фугасного" эффекта, ну, или скажем микроэффект -"взрыв" в объеме нескольких мм³ А вот, как отметил Татарин, радиация будет нешуточная. При стрельбе в упор можно и самому навернуться.

НО! См. след серию пост

Ник

Wyvern-2> ОНЕ ЭКВИВАЛЕНТНЫ ПО ЭНЕРГИИ! Не путай. Сдается мне, что если посчитать вектор Умова-Пойдекстера (не путать с умклайдетом! или не так? ) то 450 нг АМ вообще не вызовут никакого "фугасного" эффекта,

А можно подробнее - почему?

Wyvern-2>> ОНЕ ЭКВИВАЛЕНТНЫ ПО ЭНЕРГИИ! Не путай. Сдается мне, что если посчитать вектор Умова-Пойдекстера (не путать с умклайдетом! или не так? ) то 450 нг АМ вообще не вызовут никакого "фугасного" эффекта,
AGRESSOR> А можно подробнее - почему?

Что бы произошел ВЗРЫВ ака мгновенное повышение давления в ограниченной области (можно и более точное определение ) надо нагреть в некоемом объеме некое кол-во в-ва причем до температур, желательно вызывающих плазмообразование, или как минимум полное испарение. С АМ получиться греть только жесткой гаммой и/или очень высокоэнергитичными частицами. И то и другое имеет немаленький пробег. Значить выделившаяся энергия - а в данном случае эквивалент 20 грамм тротила - распределиться на большой объем (интуитивно - порядка литров-сотен литров) и нагреет в этом объеме в-во на низкую температуру.

Ник

Wyvern-2> С АМ получиться греть только жесткой гаммой и/или очень высокоэнергитичными частицами.

Ты уверен, что только этим? Вот тут выше писали, что изначально будет некая часть уходить в гамму. ИМХО, должен быть еще хороший выброс микроволнового СВЧ-излучения - и эффект взрыва на закипании электролитов будет обеспечен.

Wyvern-2>> С АМ получиться греть только жесткой гаммой и/или очень высокоэнергитичными частицами.
AGRESSOR> Ты уверен, что только этим? .... должен быть еще хороший выброс микроволнового СВЧ-излучения - и эффект взрыва на закипании электролитов будет обеспечен.



Ник

Татарин>> Вполне. БОльшая часть излучения и частиц (окромя побочных нейтронов) замечательно задерживаются свинцом, так что энергию можно и локализовать при желании.
AGRESSOR> Я нечетко выразился. Речь о том, чтобы переслать в цель заряд АМ. Чтобы он долетел до нее, не прореагировав с веществом (воздухом или оболочкой пули) - и взорвался в цели, разворотив ее.
ВОпрос грамотной и компактной системы удержания.

Татарин>> Время образования и релаксации атомов частица-античастица... по порядку - микросекунды.
AGRESSOR> Что есмь "релаксация" применительно к атомам?
Ну, системы частица-античастица рождаются в возбуждённом состоянии, и в таком состоянии вероятность аннигиляции достаточно мала. Частицы "крутятся" вокруг друг друга. Чтобы частицам "упасть" друг на друга, системе надо высветить энергию... как самому обычному атому водорода.
Возбуждённое состояние - неравновесно, нестабильно. На её приход к норме требуется какое-то время.

AGRESSOR> А реакция смешивания-аннигиляции идет только по поверхности наружного слоя? Внутри самого объема АМ реакции не будет?
А с чем? Чтобы аннигилировать АМ нужно встретиться с веществом.
Хотя "поверхность" в таких случаях - понятие весьма продолжительное. После начала реакции её зона нагреется и диффузия пойдёт очень быстро.

AGRESSOR> Или это все бред?
Для удержания АМ в виде диа- или парамагнетика (того же антиводородного льда), которым грезит Факир, нужны поля совершенно нечеловеческие и на грани вообразимого даже при ускорениях порядка g. Для пули нужно чуток поболее.
Индукционное удержание антилития лично мне кажется крайне сомнительным (хотя пару атомов оного получить сейчас, наверное, реально).
Ну а получение АМ-ферромагнетика (минимальное требование к материалу пули, ИМХО) - сейчас чистая фантастика.

AGRESSOR> Т.е., если я правильно понял, 450 нанограмм АМ, эквивалентно 20 грамм ТНТ по фугасности/бризантности, дадут от эпицентра гамма-излучение, убивающее все живое в радиусе 100 метров?
Э, нет.
450 грамм - эквивалент по ЭНЕРГИИ. Форма выделения энергии для малых количеств АМ будет иной - бОльшая часть уйдёт в проникающее излучение. До некоторого предела получить фугасный эффект для АМ будет очень сложно - гамма излучение пролетает ощутимое расстояние даже в свинце. Чтобы получить фугасный эффект, необходимо разогреть несколько кубических сантиметров свинца (или там урана - не суть) до нескольких тысяч К. Отсюда минимальный предел.
До него бОльшая часть энергии будет уходить в излучение. Если никто излучение не задерживает, получим нечто типа "нейтронной пули".
Попытка задержать излучение приведёт лишь (в порядке возрастания энергии) к нагреву-расплавлению-испарению материала, и только в том случае, если после испарения осталось достаточно энергии на нагрев, аннигиляция даст эффект подобный ВВ.

То же самое, что и с химией: если продукты реакции твердые при температуре реакции, то взрыва не будет, даже если энерговыделение велико. Ну или надо отдельно добавлять рабочее тело, которое легко газифицируется.

Что касается излучения, то излучение 450 нанограмм АМ будет смертельно на расстоянии нескольких метров (сотня метров - это для 450 микрограмм, 80МДж). На расстоянии десятка метров единичная вспышка 450нг АМ будет способна вызвать лучевую болезнь.
Но даже если вспышка дальше... доза накапливается.

Татарин>> Мгновенно 5000рад (50Дж/кг) - чистая смерть. У тебя энергетический эквивалент 20 грамм ТНТ - это 80000Дж.
AGRESSOR> Э-э... Ты же парой постов выше написал про 80 мега, а не килоджоулей.
80МДж у кого-то тут промелькнуло. 20г ТНТ * 4.2кДж/грамм = 80кДж.

Wyvern-2> Как видим разница в энергии на единицу массы весьма значительна - в 300-1000 раз больше, чем при ядерных реакциях....значительна, но НЕ ПРИНЦИПИАЛЬНА
Вопрос в размерах.
Кроме того, АМБЧ в теории может быть чрезвычайно "чистой".

Wyvern-2>> Как видим разница в энергии на единицу массы весьма значительна - в 300-1000 раз больше, чем при ядерных реакциях....значительна, но НЕ ПРИНЦИПИАЛЬНА
Татарин> Вопрос в размерах.
Татарин> Кроме того, АМБЧ в теории может быть чрезвычайно "чистой".

а в реальном воплощении - какие могут быть механизмы загрязнения? посредством каких механизмов могут возникать наведенная радиоактивность в окружающей природной и техногенной среде?

Wyvern-2>> Как видим разница в энергии на единицу массы весьма значительна - в 300-1000 раз больше, чем при ядерных реакциях....значительна, но НЕ ПРИНЦИПИАЛЬНА
Татарин> Вопрос в размерах.

Сам же и ответил:
Татарин> Для удержания АМ в виде диа- или парамагнетика (того же антиводородного льда), которым грезит Факир, нужны поля совершенно нечеловеческие и на грани вообразимого даже при ускорениях порядка g.
О какой такой "компактности" вообще речь то идет?

Татарин> Кроме того, АМБЧ в теории может быть чрезвычайно "чистой".
ГэВные гамма-кванты как бы не навели такой радиактивности, что святых вон выноси Уран в граните весь взорветься

Ник

Wyvern-2>>> Как видим разница в энергии на единицу массы весьма значительна - в 300-1000 раз больше, чем при ядерных реакциях....значительна, но НЕ ПРИНЦИПИАЛЬНА
Татарин>> Вопрос в размерах.
Татарин>> Кроме того, АМБЧ в теории может быть чрезвычайно "чистой".
a_234> а в реальном воплощении - какие могут быть механизмы загрязнения? посредством каких механизмов могут возникать наведенная радиоактивность в окружающей природной и техногенной среде?
По порядку значимости: реакции ядер с античастицами, реакции ядер с продуктами аннигиляции, реакции ядер со вторичными нейтронами от реакций античастиц с ядрами, термоядерные реакции, фотоядерные реакции и реакции с быстрыми электронами.

Wyvern-2>>> Как видим разница в энергии на единицу массы весьма значительна - в 300-1000 раз больше, чем при ядерных реакциях....значительна, но НЕ ПРИНЦИПИАЛЬНА
Татарин>> Вопрос в размерах.
Wyvern-2> Сам же и ответил:
Татарин>> Для удержания АМ в виде диа- или парамагнетика (того же антиводородного льда), которым грезит Факир, нужны поля совершенно нечеловеческие и на грани вообразимого даже при ускорениях порядка g.
Ну... если кто-то навострится ваять антиферромагнетики...

Wyvern-2> О какой такой "компактности" вообще речь то идет?
Давай пойдём простым логическим ходом: а о какой антиматерии вообще идёт речь?

Татарин>> Кроме того, АМБЧ в теории может быть чрезвычайно "чистой".
Wyvern-2> ГэВные гамма-кванты как бы не навели такой радиактивности, что святых вон выноси Уран в граните весь взорветься
ГэВный гамма-квант, ИМХО, - чрезвычайно экзотичная штука. Нужно спросить башмака, но, ИМХО, при реакции с антиводородом на них можно болт забить, ибо "не бывает".

R

Ник
P.S. Дочка у Ромы растет, дай Бог ей здоровья, а А_База глючит. И чем больше дочка вырастет, тем сильнее будет глючить База. Ибо сказанно: маленькие дети - маленькие проблемы, большие дети - большие проблемы

Татарин> Это не какая-то там лучевая болезнь, это просто мгновенная блокировка ЦНС и смерть под лучом.

а это полчше кузкиной матери...