Термоядерный оптимизм

Fakir> Дык, по какому поводу пальба и крики и эскадра на реке?
Fakir> Ну, нормальная работа, да. Не лишена интереса. Уточнили немножко сечения, на процент - это гут.

Статья очень полезна сама по-себе, особенно если предлагаемые в ней формулы верны
Но одну главу хотелось бы поместить целиком.
_____________________________________________________
Поляризованные атомы

Хотя этот вопрос и относится больше к технологии, но следует заметить, что поляризация термоядерного топлива увеличивает s в 1,5 раза для D–T и D–3He и в 1,6 раза для p–11B-реакции.
Поляризация ядерных спинов с применением техники оптической откачки к атомам имеет долгую историю [11]. Она хорошо изучена теоретически и была применена к большому количеству атомов. Классический обзор по этой теме [12] даже спустя 50 лет является основополагающей работой по этой тематике. Наиболее поздняя соответствующая монография издана Сатером [13].
Поляризованные ионы и атомные пучки экстенсивно использовались в ядерной физике и было установлено, что лазерная оптическая откачка – это наилучший способ, в тех условиях, где он применим. Простота, скорость и достижимость высокой поляризации делают его наиболее привлекательным из всех известных методов. Миллиамперовые токи (около 10¹⁶/с) могут генерировать H, D, 3He, 6Li и 7Li с высоким коэффициентом поляризации и производить их ионы непрерывно. Рис. 7 показывает скорости обычных реакций в сравнении с резонансными.
В работах [14, 15] показано, что увеличение тока на 2 порядка (как минимум до 4х10¹⁷/с) для поляризации водорода достигается применением, так называемой обменной оптической откачки. Необходимое требование - 10²⁰/с спин поляризованных атомов водорода. Мощность лазеров должна достигать нескольких сотен кВт, что достаточно скромно по современным представлениям.
Эффекты поляризации могут оказывать значительное влияние на величину сечения реакций, в то время как экспериментальные данные реакций измерены главным образом с неполяризованными сталкивающимися ядрами [16, 17].
Теоретические вычисления s чрезвычайно усложнены, и точность таких вычислений не гарантирована [18]. Только экспериментальное измерение может дать определенный ответ. Очень важно измерить сечения реакций для случая двух поляризованных начальных ядер.

Рис. 7. Скорости реакций (sv, 10-6 м3/с) термолизованные и резонансные (R от температуры (T, кэВ)

К настоящему времени экспериментальные измерения сечений выполнены для случаев, когда только одна частица из двух поляризована. На рис. 8 приведена зависимость сечения D–3He-реакции от энергии для поляризованного и неполяризованного атомов. В этой реакции формирование промежуточного ядра 5Li обеспечивает повышение резонансного сечения [19]. Фактор относительного увеличения эффективного сечения в резонансной области принят в проекте Артемис в 1,5 раза больше сечения реакции неполяризованных атомов [20]. Поскольку экспериментальные данные измерений сечений отсутствуют, было бы весьма неплохо их измерить. Это даст определенный ответ о возможности применения реакции при низких температурах.

_____________________________________________________

На что хотелось бы обратить внимание: идеи установок типа "плазма-пучок" и фьюзоры (что особенно приятно ) могут получить на основе реакций с поляризованными ядрами вторую жизнь