Гафниевый реактор на самолете-разведчике

 
RU вантох #30.06.2004 15:21
+
-
edit
 

вантох

опытный

Популярная Механика 7 2004.
Изотоп Гафния-178 при рентгеновском облучении(внешним источником) испускает в 60 раз больше энергии в виде гамма-лучей относительно низкой энергии(соответственно меньше вес защиты). Работа над установкой гафниевого реактора(«квантового нуклеонного реактора») в разведчик Global Hawk проводится на базе Райт-паттерсон, мощности излучения достаточно для работы реактивного двигателя средней величины Излучение выключенного реактора столь незначительно проникает сквозь защиту, что возможно обслуживание на обычных аэродромах.Лаборатории ядерного оружия в Лос-Аламосе и Сандии работают при финансировании Министерства энергетики. Министерство обороны США включило проект реактора в свой «Список ведущих военно-технических направлений»
См. также Гафниевая бомба в Сети - как сверхчистое оружие(признается малореальной).
Это просто в нынешних условиях такие методы не применяются, но вообще они есть.  
RU [Татарин] #30.06.2004 16:01
+
-
edit
 
Последнее их достижение на этом поприще - 2.2% ускорение полураспада изомера. При нормальном периоде в 30 лет это как-то слабо впечатляет. :)

Короче, на данном этапе им до реактора - как до Луны пешком.
 
+
-
edit
 

InterPol

новичок

Эта тема меня давно интересует, но в СМИ освещается довольно таки поверхностно. НЕ ЗАТРАГИВАЮТСЯ КЛЮЧЕВЫЕ ВОПРОСЫ СОЗДАНИЯ ИСТОЧНИКОВ ЭНЕРГИИ НА ИЗОТОПЕ HF-178.
(эти вопросы на правах загадки выкладываю на всеобщее обозрение)

1. Какими способами, в каких количествах и где производится изомер Hf-178m2 в настоящее время? :D

2. Какие существуют перспективные способы производства Hf-178m2?

3. Как отделить Hf-178m2 от Hf-178?
 

au

   
★★
Да исследования пока это всё, причём ранние. И цель у них не гафниевый реактор, а такие изомеры, у которых фотоны в ультрафиолете получаются. Что с этой гаммой им делать-то?
 
+
-
edit
 

TheFreak

старожил

Ну гаммы тоже разные бывают. :)
 
?? [anybody] #06.07.2004 11:17
+
-
edit
 
Интересно, что эти эффекты ускорения распада "ловит" только одна группа экспериментаторов. Такие центры как LANL и FNAL "не видят" эффекта, хотя и экспериментального опыта и денег поболе будет... :rolleyes:
 
?? Svoboda #22.07.2004 07:20  @[anybody]#06.07.2004 11:17
+
-
edit
 

Svoboda

втянувшийся
[anybody:],06.07.2004 10:17:54
Интересно, что эти эффекты ускорения распада "ловит" только одна группа экспериментаторов. Такие центры как LANL и FNAL "не видят" эффекта, хотя и экспериментального опыта и денег поболе будет... :rolleyes:
[»]
 


Тут на форуме об этом уже писали

Значительно менее исследовано девозбуждение изомерных состояний при взаимодействии электромагнитного излучения с ядрами. Можно отметить лишь три случая. Достаточно подробно изучено лишь девозбуждение долгоживущего изомера 180Ta (Т1/2 >= 1015 лет, Jp = 9-, Em = 76 кэВ), который содержится в натуральной смеси изотопов, при взаимодействии его с тормозным излучением [6,7]. Показано, что девозбуждение протекает преимущественно через активационные состояния с энергиями 1,0; 2,8 и 3,6 МэВ с сечением, наибольшим из всех наблюдаемых. Подобный процесс наблюдался и для изомера 99Тс (Т1/2 = 6,0 час, Jp = ½-, Em = 145 кэВ) [8]. Низкая энергия радиационного перехода с этого изомера (всего 2,17 кэВ) и большое сечение девозбуждения позволяют предполагать, что значительный вклад в процесс девозбуждения вносит резонансное электромагнитное взаимодействие с электронной оболочкой атома. Данные о девозбуждении изомера 178Hf (Т1/2 = 31 год, Jp = 16+, Em = 2,447 МэВ) излучением противоречивы. Положительный результат в работе [9], где использовалось тормозное излучение, не подтвердился в последующем эксперименте [10] с синхротронным излучением.

6. Belov A.G., Gangrsky Yu.P., Tonchev A.P., Zuzaan P., Hyp. Int., 107(1997)167.
7. Karamian S.A., Collins C.B., Carroll J.J., Adam J., Phys. Rev. C, 57(1998)1812.
8. Bikit J., Anicin I.V., Krmar M. et. al., J. Phys. G, 19(1993)1359.
9. Collins C.B., Davanloo F., Rusu A.C. et. al., Phys. Rev. C, 61(1999)054305.
10. Ahmad I., Banar J.C., Becker J.A. et. al., Phys. Rev. Lett., 87(2001)072503-1.
 

I hope the Russians love their children too. ©Sting  

U235

старожил
★★★☆
ИМХО ядерные изомеры - очень перспективный аккумулятор энергии. Но вот в качестве ее источника они никак не смотрятся: их в природе нет, а чтобы сделать из изомера бомбу, способную снести гору нужно сначала этот изомер произвести, закачав туда энергии ровно столько же или несколько больше чем требуется для сноса этой самой горы. Если учесть, что накачивать придется гамма-лучами или рентгеном, то флаг Вам в руки. К слову сказать: при производстве оружейного плутония энергия в него не накачивается. Исходный U-238 при распаде дает как бы даже не больше энергии, чем плутоний. Поэтому суммарная поглощенная энергия нейтронного потока там куда меньше энергии выделяемой при взрыве плутониевой бомбы. В изомерную же бомбу придется вогнать поток высокоэнергетичных фотонов с такой же энергией, какая должна выделиться при взрыве. Подозреваю, что такой поток убъет население нескольких штатов. Можно придумать куда менее оригинальный способ самоубийства.
Демократия – в аду, на небе Царство  
+
-
edit
 

Svoboda

втянувшийся
В изомерную же бомбу придется вогнать поток высокоэнергетичных фотонов с такой же энергией, какая должна выделиться при взрыве.
 


Никто до сих пор не получал изомерный гафний таким способом. А вот каким же способом получают изомерный гафний и где? ;)

I hope the Russians love their children too. ©Sting  

U235

старожил
★★★☆
Вообще-то именно накачкой высокоэнергетичными фотонами изомеры и получают. В природе их нет. Срок жизни маловат. В лучшем случае с тысячу лет, а этого очень мало, чтобы они имелись в промышленно доступных количествах на нашей планете. Если Вы знаете другой способ получить изомеры в приличных количествах - ради бога расскажите
Демократия – в аду, на небе Царство  
+
-
edit
 

Svoboda

втянувшийся
Да уж прям так и маловат?

Вот у изомера Ta-180m период полурапада Т1/2 >= 1015 лет

А изомер гафния получают, только вот не накачкой "высокоэнергетичными фотонами ", есть способы и по проще ;)

I hope the Russians love their children too. ©Sting  

U235

старожил
★★★☆
Откуда Вы такие дикие цифпы берете? По НРБ-99(официальное наставление по радиационной безопасности) период полураспада Та-180m - 8,1 час. Самый долгоживущий мета-атом - Hf-182m. Его период полураспада - 9млн лет. Вообще-то говоря этого маловато для наличия изотопа в природном гафнии в промышленных количествах. К примеру нептуний, у которого самый устойчивый изотоп имеет полраспад в 2млн лет на Земле в ощутимых количествах не встречается. U238, к примеру, имеет период полураспада в 4млрд лет. U235 - в 700млн лет.

И еще раз повторяю вопрос: как по-Вашему получают изомеры?
Демократия – в аду, на небе Царство  

Svoboda

втянувшийся
U235> Откуда Вы такие дикие цифпы берете? U235>[»]
 




Search for: Z - набираем "Hf"
A - набираем "180"

Metastable states: набираем "include"

Смотрим!!!!!

И еще раз повторяю вопрос: как по-Вашему получают изомер?
 


Хе-хе! Отгадайте ;)

I hope the Russians love their children too. ©Sting  

U235

старожил
★★★☆
Блин, совсем клинический случай. Вам дают данные из нормативных документов, по которым работают все атомщики РФ. Вы же в ответ кидаете ссылку на мурзилку для физиков-любителей.

Единственный альтернативный путь для получения изомеров - получать их при ядерных реакциях, но им сопутствует помимо всего прочего все тот же гамма фон, который при невозможности контроллировать среду и время импульса будет работать в обратную сторону - сбивать получившиеся мета-атомы на более низкий энергетический уровень. Так что основной путь получения - это именно облучение гамма-квантами от внешнего источника.
Демократия – в аду, на небе Царство  

Svoboda

втянувшийся
U235>Блин, совсем клинический случай. Вам дают данные из нормативных документов, по которым работают все атомщики РФ. Вы же в ответ кидаете ссылку на мурзилку для физиков-любителей.
 


С вами все ясно, товарищ прапорщик, а чему там по нормативным документам равен прямой угол :D


U235>Единственный альтернативный путь для получения изомеров - получать их при ядерных реакциях, но им сопутствует помимо всего прочего все тот же гамма фон, который при невозможности контроллировать среду и время импульса будет работать в обратную сторону - сбивать получившиеся мета-атомы на более низкий энергетический уровень. Так что основной путь получения - это именно облучение гамма-квантами от внешнего источника.[»]
 


Ну и где этот основной путь получения был реализован :D:D
I hope the Russians love their children too. ©Sting  
+
-
edit
 

Svoboda

втянувшийся
Эксклюзивно для U-238

Статья от германских-буржуинских ученых :D , которые не были знакомы с Советской нормативной документацией, регламентирующей времена жизни атомных ядер в возбужденном и невозбужденном состояниях.

http://mev.btg.cc/BTG-Library/files/180%20Ta%20isomerPRL05242.pdf

Особенным достоинством данной статьи является наличие большого количества картинок, позволяющих понять сущность изомера Ta-180m не обращаясь к англо-рускому словарю :D .
I hope the Russians love their children too. ©Sting  
+
-
edit
 

anybody

координатор

админ. бан
Svoboda>http://cdfe.sinp.msu.ru/services/gsp.en.html [»]

U235>Блин, совсем клинический случай. Вам дают данные из нормативных документов, по которым работают все атомщики РФ. Вы же в ответ кидаете ссылку на мурзилку для физиков-любителей. [»]

Извините, U235, но вы маленько прошиблись. Дело в том, что сайт http://cdfe.sinp.msu.ru/services/gsp.en.html, ссылку на который привёл(а) Svoboda, является одной из ветвей сайта "Центр Данных Фотоядерных Экспериментов" http://cdfe.sinp.msu.ru/, в свою очередь созданный и поддерживаемый отделом электромагнитных процессов и взаимодействия атомных ядер (ОЭПВАЯ) http://depni.sinp.msu.ru/ Научно-исследовательского института ядерной физики им.Д.В.Скобельцына (НИИЯФ) http://www.sinp.msu.ru МГУ им.М.В.Ломоносова http://www.msu.ru.

За годы своего существования НИИЯФ МГУ ну никак не заслужил названия "пристанище физиков-любителей". Дабы убедиться в этом, поинтересуйтесь на досуге содержанием ведущих научных журналов по ядерной физике, физике плазмы, атомной физике, физике твёрдого тела и многим другим областям современной физики.

По сему, позвольте попросить вас привести ссылку на источник, "по которому работают все атомщики РФ". Я что-то в пылу спора не нашёл.
 
?? anybody #09.08.2004 16:23  @[anybody]#06.07.2004 11:17
+
-
edit
 

anybody

координатор

админ. бан
anybody>>Интересно, что эти эффекты ускорения распада "ловит" только одна группа экспериментаторов. Такие центры как LANL и FNAL "не видят" эффекта, хотя и экспериментального опыта и денег поболе будет... :rolleyes: [»]

Svoboda>Тут на форуме об этом уже писали
Svoboda>http://www.rfbr.ru/default.asp?doc_id=5919
Данные о девозбуждении изомера 178Hf (Т1/2 = 31 год, Jp = 16+, Em = 2,447 МэВ) излучением противоречивы. Положительный результат в работе [9], где использовалось тормозное излучение, не подтвердился в последующем эксперименте [10] с синхротронным излучением.
 
[»]

Что, собственно, я и говорил. :)
 
?? Svoboda #09.08.2004 17:07  @[anybody]#06.07.2004 11:17
+
-
edit
 

Svoboda

втянувшийся
anybody>>>Интересно, что эти эффекты ускорения распада "ловит" только одна группа экспериментаторов. Такие центры как LANL и FNAL "не видят" эффекта, хотя и экспериментального опыта и денег поболе будет... :rolleyes: [»]
Svoboda>>Тут на форуме об этом уже писали
Svoboda>>http://www.rfbr.ru/default.asp?doc_id=5919
anybody>
Данные о девозбуждении изомера 178Hf (Т1/2 = 31 год, Jp = 16+, Em = 2,447 МэВ) излучением противоречивы. Положительный результат в работе [9], где использовалось тормозное излучение, не подтвердился в последующем эксперименте [10] с синхротронным излучением.
 
[»]

anybody>Что, собственно, я и говорил. :)[»]
anybody>>>Интересно, что эти эффекты ускорения распада "ловит" только одна группа экспериментаторов. Такие центры как LANL и FNAL "не видят" эффекта, хотя и экспериментального опыта и денег поболе будет... :rolleyes: [»]
Svoboda>>Тут на форуме об этом уже писали
Svoboda>>http://www.rfbr.ru/default.asp?doc_id=5919
anybody>
Данные о девозбуждении изомера 178Hf (Т1/2 = 31 год, Jp = 16+, Em = 2,447 МэВ) излучением противоречивы. Положительный результат в работе [9], где использовалось тормозное излучение, не подтвердился в последующем эксперименте [10] с синхротронным излучением.
 
[»]

anybody>Что, собственно, я и говорил. :)[»]

"Ускорение распада" эффект неоспоримый, и для изомера Ta-180m экспериментально доказан. А в случае Hf-178m2 возможно неправильно "ускоряют распад", а может быть в этом случае его труднее ускорить.

А как насчет, ответить на вопросы.

1. Какими способами, в каких количествах и где производится изомер Hf-178m2 в настоящее время?

2. Какие существуют перспективные способы производства Hf-178m2?

3. Как отделить Hf-178m2 от Hf-178?


I hope the Russians love their children too. ©Sting  
?? anybody #09.08.2004 17:25  @[anybody]#06.07.2004 11:17
+
-
edit
 

anybody

координатор

админ. бан
anybody>>>>Интересно, что эти эффекты ускорения распада "ловит" только одна группа экспериментаторов. Такие центры как LANL и FNAL "не видят" эффекта, хотя и экспериментального опыта и денег поболе будет... :rolleyes: [»]

Svoboda>"Ускорение распада" эффект неоспоримый, и для изомера Ta-180m экспериментально доказан. А в случае Hf-178m2 возможно неправильно "ускоряют распад", а может быть в этом случае его труднее ускорить. [»]

Позвольте-позвольте... Кем неоспоримый? По имеющимся у меня скромным обрывкам информации, "ускорение" распада--- отнюдь не общепризнанный факт. Вы и сами привели ссылку на Phys. Rev., если я не ошибся, где говорилось об отсутствии эффекта при эксперименте на синхротронном излучении. А если выбирать из тормозного и синхротронного экспериментов, то синхротронный обычно намного "чище".

Далее, по имеющейся у меня информации, "ускорение" ловит одна-единственная группа, а остальные--- нет. Знаете-ли, "маловато будет" (м/ф "Падал прошлогодний снег"). :lol:
 

Fakas

опытный

Люди, объясните мне на пальцах. желательно не очень заумно :), что есть изомер в данном контексте. Что такое химический изомер я знаю ;) (СДМГ и НДМГ например ;)). А вот изомер гафния... Каюсь, я читая обсуждаемую статью подумал было, что в ПМ очепятались или ошиблись при переводе.
Sapienti sat !  
+
-
edit
 

anybody

координатор

админ. бан
Да, забыл добавить, что сам по себе факт возбуждения/разрядки ядер в сверхсильных ЭМ полях уже известен, к сожалению на вскидку не могу привести ссылку на статью, одним из соавторов которой является Е.В.Ткаля, где как раз эксперимент ставился и теория к нему описывалась. :)

Но ситуация с Hf--- совсем другая. Там и заявленные сечения на порядки выше и много других чудес... :rolleyes:
 

Svoboda

втянувшийся
Fakas>Люди, объясните мне на пальцах. желательно не очень заумно :), что есть изомер в данном контексте. Что такое химический изомер я знаю ;) (СДМГ и НДМГ например ;)). А вот изомер гафния... Каюсь, я читая обсуждаемую статью подумал было, что в ПМ очепятались или ошиблись при переводе.[»]

Ядерные изомеры это возбужденные состояния атомных ядер. Поскольку ядра в отличии от молекул, защищены электронными оболочками и не сталкиваются между собой (при разумных температурах), то переход изомерного ядерного состояния в основное может происходить либо спонтанно, либо при взаимодествии с легко проникающими внуть электронных оболочек частицами. Последний случай как раз и интересен потому что позволяет ускорить процесс перехода в основное состояние.

Как правило, для радиоактивных изотопов, изомерные состояния более долгоживущи чем основные. Энергии возбуждения изомерных состояний также очень различны от ~ 3 эВ (электрон-вольт!) для Th-229 до единиц МэВ.
I hope the Russians love their children too. ©Sting  
+
-
edit
 

anybody

координатор

админ. бан
Svoboda>Как правило, для радиоактивных изотопов, изомерные состояния более долгоживущи чем основные. [»]

Вы уж извините за буквоедство, но по-видимому под "основными" состояниями вы имели ввиду, так сказать, "обычные" возбуждённые состояния. Так?
 
+
-
edit
 

Svoboda

втянувшийся
Svoboda>>Как правило, для радиоактивных изотопов, изомерные состояния более долгоживущи чем основные. [»]
anybody>Вы уж извините за буквоедство, но по-видимому под "основными" состояниями вы имели ввиду, так сказать, "обычные" возбуждённые состояния. Так?[»]

Изотоп, например Та-180 имеет основное состояние с периодом полураспада 8,15 часов которое распадается, превращаясь либо в Hf-180, либо W-180.

Но имеется так-же и возбужденное состояние Ta-180m с энергией возбуждения 75,3 кЭв и периодом полураспада >1015 лет (встречающееся в природе).

Так пародокс в том, что хоть возбужденное состояние и богаче энергией, но бета-распаду не подвержено, а испускает гамма кванты переходя в основное состояние, но очень медленно. Другие ядерные изомеры ведут себя аналогично.
I hope the Russians love their children too. ©Sting  

в начало страницы | новое
 
1914: Покушение Гаврилы Принципа на австрийского престолонаследника Франца Фердинанда в Сараево и его жену, послужившее поводом к началу Первой мировой войны. (102 года).
Поиск
Настройки
Твиттер сайта
Статистика
Рейтинг@Mail.ru