Ядерный креатив продолжается

теперь лазером ускоряем распад цезия-137
 
1 2 3
RU Fakir #19.05.2015 00:50  @Татарин#18.05.2015 23:04
+
-
edit
 

Fakir

BlueSkyDreamer
★★★
Татарин> Вероятность чего, в общем, крайне высока. Но тут цельный честный доктор в деле, так что мало ли...

Ну да, это даёт некоторый отличный от нуля шанс - хотя и никаких гарантий :) Знавал я одного честного доктора из весьма уважаемого теоротдела, который в общем довольно неортодоксальные вещи толкам, и весь прочий отдел морщился либо плевался :)

Fakir>> В первую очередь в качестве гипотетического объяснения приходит понятно что. Но как-то смущает упоминание наночастиц и вообще раствора.
Татарин> Так это его область работы - лазерное осаждение, лазерная коагуляция металлом из раствора.

Да это понятно :) Но если бы это было то, о чём мы подумали, то в жидкой фазе - ну оооочень странно бы ЖР

Татарин> Конечно, смущает то, что у него эффект с цезием или ураном почему-то завязан на частоту плазмонных резонансов каких-то там золотых наночастиц...

Вот-вот - плазмонные-то энергии явно малы по сравнению с ионизацией, так что даже за большие слоновье уши трудно притянуть что-нибудь правдоподобное... Хотя чем шайтан не шутит.
RU Mr.Z #19.05.2015 06:42  @Татарин#19.05.2015 00:23
+
-
edit
 

Mr.Z

опытный

Татарин> Не понял. А как снимают энергию в нынешних реакторах? :) Именно так - интенсивно охлаждая.
Да никаких проблем. Именно об этом я и говорю: в итоге получим активную зону и реактор, сравнимые по габаритам с нынешними.
Речь же шла о твоём заявлении о компактности.
Татарин> Да и никто ж не заставляет чистый металлический свинец пихать. Тем более, что обычный уран гораздо лучше с точки зрения поглощения гаммы.
Ну вот и приехали: от делящихся материалов тоже не уходим?
Татарин> Ну и что? При делении урана вообще жесть жёсткая, что творится, и ничего, ТВЭЛы живут, в общем-то.
При делении урана более 80% энергии выделяется в виде энергии осколков, т.е. в матрице твэла. А при радиоактивном распаде, сопровождающемся гамма-излучением, мы получим почти всё энерговыделение в конструкционных материалах и биозащите. Улавливаешь разницу? Я и говорю - нужно подбирать изотопа с альфа или бета распадом, тогда получим хоть что-то похожее на привычную отработанную в конструкции картину энерговыделения.
Татарин> ?! Да ладно? С 30-х годов прошлого века... когда там первый циклотрон построили?
Реактор проектируют на 60 лет с КИУМ 90%.
Татарин> Не, это ничего страшного. Потоки альфы-беты-гаммы и в реакторах деления зверские. Однако, проблемы с материалами у тех же разработчиков реакторов на быстрых нейтронах вызывают именно нейтроны. Равно как и "термоядерных" материаловедов. Можешь не верить, но вот факт как он есть.
Причины радиационного охрупчивания и формоизменения конструкционных материалов в нынешних реакторах мне хорошо известны.
Но ещё раз: если энерговыделение будет происходить не на осколках деления, а на альфе-бете-гамме, причём конструкция активной зоны станет компактнее, то плотности потоков альфы-беты-гаммы возрастут на порядок или более. Вполне можно напороться на неисследованные ранее эффекты.
Татарин> Совершенно не беда. 10-20см урана решат все проблемы.
Да всё это решаемо, но от твоего тезиса о компактности уходим.
Татарин> Ну, раз речь идёт о всяких там ваших цезиях, то речь, ессно, не о стационарных электростанциях, а о транспорте и т.п. В таких применениях очень большая мощность не нужна, а вот вниз ядерные реакторы деления, как оказалось, очень плохо масштабируются.
Т.е. речь идёт о РИТЭГе, только с меньшей загрузкой изотопа? Плюс к нему "система ускорения радиоактивного распада" неизвестного объёма и массы.
Татарин> А тут (ну, если допустить, что других проблем нет :)) можно снимать небольшие, но приятные десятки кВт на литр и быть счастливым.
Значительно меньше, чем в серийных реакторах деления. О компактности забываем окончательно?
Mr.Z>> В тепловых реакторах, не соврать, глубина выгорания 4-5%, в быстрых 10% и более.
Татарин> "Таким ротком, да медку б хлебнуть" © лягушка из анекдота, увидев бегемота. :)
Татарин> 11% по т.а - это рекордные выгорания. И не зоны, а единичных сборок.
Ну так в реальной активной зоне все сборки выгорают по-разному, несмотря на перегрузки. 10% рекордных это ты о штатных ТВС БН-600 и БН-800?
Татарин> А в "тепловых" сейчас 50-60МВт*сут/кг.
Ну и пересчитай в % по т.а.

Mr.Z

опытный

Татарин>> Вероятность чего, в общем, крайне высока. Но тут цельный честный доктор в деле, так что мало ли...
Fakir> Ну да, это даёт некоторый отличный от нуля шанс - хотя и никаких гарантий :) Знавал я одного честного доктора из весьма уважаемого теоротдела, который в общем довольно неортодоксальные вещи толкам, и весь прочий отдел морщился либо плевался :)
Жуликов среди докторов хватает. Обсуждаемый в этой теме эффект не существует с вероятностью 99,9999...%
 
RU Бывший генералиссимус #19.05.2015 08:59  @Balancer#18.05.2015 19:35
+
-
edit
 
Balancer> Пруф :eek: Никогда не слышал, чтобы калиевые соединения превышали фон выше, чем в 3-4 раза.
Я лично получал 111 мкР/ч при фоне для Москвы 14 мкР/ч. Но это даже не восьмикратное превышение. Можно, наверно, сделать и больше, если счётчик совсем в хлорид калия закопать :)
RU ssb #19.05.2015 09:06  @Татарин#18.05.2015 23:37
+
-
edit
 

ssb

новичок

Татарин> 238-й. Спонтанного деления у 235-го, НЯП, нету.
Татарин> Да оно и у 238-го очень мало.

Есть у обоих (см. тут и тут): у 235 доля спонтанного деления 7E-9% при периоде полураспада 7E+8 лет, итого 0.6 спонтанных делений в секунду на килограмм, у 238 5.5E-5% и 4.5E9 лет, итого 700 делений/с на 1 кг.
 33.033.0
RU yuu2 #19.05.2015 12:30  @Татарин#18.05.2015 17:19
+
0 (+1/-1)
-
edit
 

yuu2

опытный

Татарин> Чувак. Заявляет. Что при небольшой мощности лазера.
Татарин> Управляет скоростью распада. Изотопов. :)


Да не в этом даже главная фишка. Чувак берёт сгенерированное электронными переходами излучение и утверждает, что ядро с собственной длиной волны нуклона на пару порядков меньше электронной/фотонной эффективно откликается на электронные колебания. Это уже эффект нуклонно-электронного резонанса - это покруче ядерной бомбы. ЕСЛИ подтвердится. Но пока описанное тянет на "ядерного Петрика".
+
+1
-
edit
 

lmik

новичок
Laser-induced caesium-137 decay
E V Barmina, A V Simakin and G A Shafeev

Квантовая Электроника, Том 44, № 8, с. 791-792

АннотацияПредставлены результаты экспериментов по лазерно-индуцированному β-распаду радионуклида цезия-137. Показано, что воздействие излучения лазера на парах меди (длины волн 510.6 и 578.2 нм, длительность импульса 15 нс) в течение 2 ч на мишень из золота в водном растворе соли цезия-137 приводит к снижению его активности, измеряемой по γ-излучению дочернего ядра 137mBa, на 70%. Обсуждаются возможности потенциального применения лазерно-индуцированного распада радионуклида цезия-137 как способа утилизации радиоактивных отходов. // Дальше — www.quantum-electron.ru
 

Laser-induced caesium-137 decay - Abstract - Quantum Electronics - IOPscience

Experimental data are presented on the laser-induced beta decay of caesium-137. We demonstrate that the exposure of a gold target to a copper vapour laser beam (wavelengths of 510.6 and 578.2 nm, pulse duration of 15 ns) for 2 h in an aqueous solution of a caesium-137 salt reduces the caesium-137 activity by 70%, as assessed from the gamma activity of the daughter nucleus 137mBa, and discuss potential applications of laser-induced caesium-137 decay in radioactive waste disposal. // iopscience.iop.org
 

Применение лазеров на парах меди для управления активностью изотопов урана

Квантовая Электроника, Том 43, № 6, с. 591-596

АннотацияЭкспериментально реализована генерация наночастиц бериллия при абляции бериллиевой мишени в воде излучением лазера на парах меди. Средний размер монокристаллических наночастиц составил 12 нм. При абляции бериллиевой мишени в водном растворе хлорида уранила наблюдается существенное (до 50 %) уменьшение гамма-активности радионуклидов семейства уран-238 и уран-235. Получены данные о восстановлении гамма-активности этих нуклидов после лазерного облучения до новых стационарных значений. Обсуждаются возможности применения лазеров на парах меди для дезактивации радиоактивных отходов. // Дальше — www.quantum-electron.ru
 

Влияние лазерного облучения наночастиц в водных растворах соли урана на активность нуклидов

Квантовая Электроника, Том 41, № 7, с. 614-618

АннотацияЭкспериментально исследовано влияние облучения водных растворов хлорида уранила с наночастицами золота на активность радионуклидов уранового ряда — 234Th, 234mPa и 235U. Используются три лазерных источника: титан-сапфировый фемтосекундный лазер, а также Nd :YAG-лазер, генерирующий импульсное излучение на частоте второй или третьей гармоники с длительностью импульса 150 пс при пиковой интенсивности в среде ~1012 Вт/см2. Установлено, что активность радионуклидов в облученных растворах сильно отличается от равновесной. // Дальше — www.quantum-electron.ru
 

Fakir

BlueSkyDreamer
★★★
yuu2> Да не в этом даже главная фишка. Чувак берёт сгенерированное электронными переходами излучение и утверждает, что ядро с собственной длиной волны нуклона на пару порядков меньше электронной/фотонной эффективно откликается на электронные колебания. Это уже эффект нуклонно-электронного резонанса - это покруче ядерной бомбы.

Да причём тут нуклонно-электронный? Явление изменение скорости бета-распада - а у цезия-137 как раз именно бета-распад - для ионизованных атомов известно давно и надёжно. Хотя и не широко. Так что соотношений энергий как раз не вызывает особого изумления само по себе. Что лично у меня вызывает - так это указание на жидкую фазу. Потому как заметная ионизация атомов в ней - ну, сомнительна. Скорее ожидаешь чего-то газофазного.
?? Татарин #19.05.2015 14:15  @yuu2#19.05.2015 12:30
+
+1
-
edit
 

Татарин

координатор
★★★☆
yuu2> Да не в этом даже главная фишка. Чувак берёт сгенерированное электронными переходами излучение и утверждает, что ядро с собственной длиной волны нуклона на пару порядков меньше электронной/фотонной эффективно откликается на электронные колебания. Это уже эффект нуклонно-электронного резонанса - это покруче ядерной бомбы. ЕСЛИ подтвердится. Но пока описанное тянет на "ядерного Петрика".
Строго говоря, обычный ЯМР строго отвечает этому же описанию. :)

Петриковщина просвечивает в наночастицах и плазмонах, согласен, но нетривиальные и контринтуитивные вещи БЫВАЮТ (собссно, почему нельзя откидывать всякие Х**Сы сразу, без рассмотрения)...

Я бы пока поставил этак 115 против 1 за то, что это ошибка, а не факт, и 5 против 1 что это фальсификация, а не факт. :)
Херофобия - это иррациональный, неконтролируемый страх или тревожное переживание в момент предстоящего, а также существующего веселья. А вовсе не то, о чём Вы подумали.  42.0.2311.13542.0.2311.135

ssb

новичок

lmik> Laser-induced caesium-137 decay - Abstract - Quantum Electronics - IOPscience

Открываем цезиевый креатив по английской ссылке, читаем

> An aqueous solution (2 mL) containing a caesium-137
> salt was placed in a cuvette cooled by running water. The tar-
> get was secured to a specially designed holder and immersed
> in the solution. The laser beam was focused onto the target
> from below through a window transparent to it. A typical
> irradiation time was ~1 h. Next, the solution, containing the
> nanoparticles formed, was poured out of the cuvette. The
> gamma activity of the solution was measured before and after...

Не считая априори никого идиотами, я подразумеваю тут, что масса забранного из кюветы раствора отличается от массы налитого незначительно.

И тем не менее моментально возникает вопрос #1, раз уж они измерили активность раствора до и после, не приходило ли им в голову измерить активность самой кюветы и лежавшей в ней золотой мишеньки. Ну, на всякий случай, а то мало ли что там где на стенках налипло, выпало в осадок и т. п. :D

Сразу же возникает также второй вопрос: в предположении справедливости закона сохранения энергии (:D), во время облучения должен был бы наблюдаться повышенный фон от мишени из-за ускорившегося распада. Не приходило ли господам экспериментаторам в голову разместить гамма-спектрометр рядом с мишенью, дабы увидеть увеличившийся фон от неё во время облучения.

Удивительный график 2 иллюстрирует ажно четырёхкратное уменьшение активности мишени. С учётом того, что изначально у них было 20 пг (где-то 60 Бк) Cs-137, это означается что за время часового облучения распалось 15 пг — и следовательно (в предположении справедливости ЗСЭ и выделения энергии в виде беты и гаммы), фон в зале во время облучения должен был стоять как от источника с активностью 20 мегабеккерель. Что с лёгкостью было бы заметно любым счётчиком Гейгера, расположенным в радиусе пяти метров от установки.
19.05.2015 17:27, Татарин: +1: За внимательность. :)

Fakir

BlueSkyDreamer
★★★
Fakir> Да причём тут нуклонно-электронный? Явление изменение скорости бета-распада - а у цезия-137 как раз именно бета-распад - для ионизованных атомов известно давно и надёжно.

О, кстати, в приведенной выше статье они сами на это ссылаются:

The effect of the electron shell of an atom on the probability that its nucleus will undergo beta decay is well known. For example, absolutely stable in neutral atoms, the 163 Dy, 193 Ir and 205 Tl nuclei are beta-active in fully ionised atoms [10], and full ionisation increases the 187 Re beta decay probability by 10 9 times
[11].
 


Ну и там дальше даже какое-то обоснование влияния наночастиц дать пытаются.

Fakir

BlueSkyDreamer
★★★
Упс... а ведь это - наночастицы даже в растворе - может быть, пожалуй, не так уж абсурдно! ЖР
 28.028.0

Fakir

BlueSkyDreamer
★★★
ssb> Удивительный график 2 иллюстрирует ажно четырёхкратное уменьшение активности мишени. С учётом того, что изначально у них было 20 пг (где-то 60 Бк) Cs-137, это означается что за время часового облучения распалось 15 пг — и следовательно (в предположении справедливости ЗСЭ и выделения энергии в виде беты и гаммы), фон в зале во время облучения должен был стоять как от источника с активностью 20 мегабеккерель. Что с лёгкостью было бы заметно любым счётчиком Гейгера, расположенным в радиусе пяти метров от установки.

Да, количественая сторона вопроса смущает :)
 28.028.0
RU AleX413 #19.05.2015 21:21  @Бывший генералиссимус#19.05.2015 08:59
+
+2
-
edit
 

AleX413

опытный

Б.г.> Я лично получал 111 мкР/ч при фоне для Москвы 14 мкР/ч. Но это даже не восьмикратное превышение. Можно, наверно, сделать и больше, если счётчик совсем в хлорид калия закопать :)
У нас в Техноложке в свое время была такая лабораторная. Надо было определить содержание калия в смеси хлоридов натрия и калия. Именно так и делалась. Картонные цилиндры сантиметров 10 диаметром, по оси счетчик, все это в свинцовый домик со стенками сантиметра 3 как минимум. Сначала по известным соотношениям строили график, потом по нему определяли соотношение в пробе. ± лапоть попадали
 38.038.0

Fakir

BlueSkyDreamer
★★★
Fakir> Что лично у меня вызывает - так это указание на жидкую фазу. Потому как заметная ионизация атомов в ней - ну, сомнительна. Скорее ожидаешь чего-то газофазного.

Кстати, из другой их статьи (Симакин, Шафеев, "Влияние лазерного облучения наночастиц в водных растворах соли урана на активность нуклидов", «Квантовая электроника», 41, № 7 (2011)):

Благодаря плазмонно-
му резонансу электронов в металлической наночастице,
ее сечение поглощения может быть существенно больше
геометрического, а поле световой волны вблизи нее мо-
жет существенно усиливаться. В лазерном пучке наноча-
стица плавится, а при достаточно большой интенсивно-
сти излучения – ионизуется.
Спектр плазмы, образующей-
ся при лазерном облучении наночастиц золота в воде ИК
излучением с пиковой интенсивностью 1012 Вт/см2, содер-
жит линии атомарного золота, что позволяет оценить тем-
пературу плазмы как минимум в 5 эВ
.
 



Механизм воздействия лазерного облучения на ско-
рости ядерных распадов до конца не ясен. Наиболее веро-
ятным представляется предположение о влиянии электри-
ческого поля световой волны на потенциал внутри элек-
тронной оболочки. Существенным при этом является
усиление поля излучения на плазмонном резонансе элек-
тронов в наночастицах. По литературным данным, фак-
тор усиления электрического поля лазерной волны вбли-
зи наночастиц в экспериментах по гигантскому комби-
национному рассеянию может достигать 104 – 108
[12 – 14],
причем максимальное усиление реализуется на частоте
плазмонного резонанса. Для поля самой световой волны
усиление составляет 102 – 104, что отвечает интенсивно-
сти световой волны вблизи наночастиц 1016 – 1018 Вт/см2.
Соответствующая напряженность электрического поля
(Elas ~ 1010 В/см) уже сопоставима с напряженностями вну-
триатомных полей
. Заметим, что световой пучок с такой
интенсивностью не мог бы распространяться в жидкости
или воздухе вследствие различных нелинейных процессов.
В условиях настоящей работы указанная интенсивность
достигается лишь вблизи наночастицы, на расстоянии по-
рядка ее радиуса (20 – 30 нм).


Электрическое поле, осциллирующее на частоте ла-
зерного излучения, может изменять как высоту, так и ши-
рину потенциального барьера для a-частиц и тем самым
менять вероятность их туннелирования из ядер нуклидов
уранового ряда. Действительно, высота и форма барьера,
через который осуществляется a-распад, определяется су-
перпозицией кулоновских потенциалов ядра и всех элек-
тронов, входящих в атом. Поляризация электронной обо-
лочки атома световой волной изменяет самосогласованное
внутриатомное поле вблизи ядра и деформирует потен-
циальный барьер. Вероятность туннелирования экспонен-
циально зависит от характеристик барьера, так что на нее
сильно влияет даже незначительное их изменение. Из это-
го следует, что воздействие лазерного излучения на ядер-
ные распады является беспороговым по интенсивности,
поэтому меньшая пиковая интенсивность лазерного излу-
чения в среде отчасти может быть скомпенсирована увели-
чением числа лазерных импульсов.

Аналогично электрическое поле ускоряет b-распад ну-
клидов 234Th и 234mPa из ряда 238U. Как было показано для
изотопа 187Re, вероятность b-распада его ядра увеличива-
ется на несколько порядков при полной ионизации атома
[15]. В условиях настоящей работы также нельзя исклю-
чать многократную ионизацию электронной оболочки
иона уранила в поле усиленной наночастицами световой
волны, приводящую к изменению высоты барьера и ме-
няющую вероятность a-распада ядер урана.
 
 28.028.0
EE Татарин #20.05.2015 01:50  @Mr.Z#19.05.2015 06:42
+
-
edit
 

Татарин

координатор
★★★☆
Mr.Z> Да никаких проблем. Именно об этом я и говорю: в итоге получим активную зону и реактор, сравнимые по габаритам с нынешними.
Ничуть. Снимаем проблемы с нейтронами - сильно упрощаем жизнь материаловедам и технологам. Автоматически получаем бОльшие температуры АЗ и интенсивность теплосъёма на единицу площади.
Поскольку периметр барьеров безопасности нас не волнует, спокойно лепим развитые поверхности теплообмена и/или снимаем энергию непосредственно теплоносителем-биозащитой. Теплоноситель не опасен, герметизировать не надо.

Mr.Z> Ну вот и приехали: от делящихся материалов тоже не уходим?
А что плохого в природном/обеднённом уране? Сам не светится, другим не даёт. Материал как материал. Прочный. Тугоплавкий.

Mr.Z> При делении урана более 80% энергии выделяется в виде энергии осколков, т.е. в матрице твэла.
Так и при альфа-/бета- распадах - ровно та же фигня. Разве что точные проценты отличаются.

Mr.Z> А при радиоактивном распаде, сопровождающемся гамма-излучением, мы получим почти всё энерговыделение в конструкционных материалах и биозащите. Улавливаешь разницу?
Вообще не могу. :)
Ну выделяется энергия не в порошке оксида урана, а в металлическом уране или расплавленом свинце-висмуте - так это ж со всех сторон выгоднее. Барьеров безопасности нет, радиоактивные пары всей таблицы Менделеева не лезут - лепи спокойно теплообменники со сколь угодно развитой поверхностью или просто кипяти свинец.

Кстати, перенос основного энерговыделения из топлива в леплоноситель - это опять же сплошные выгоды, ибо топливо может иметь меньшую температуру, чем теплоноситель.

Mr.Z> и говорю - нужно подбирать изотопа с альфа или бета распадом, тогда получим хоть что-то похожее на привычную отработанную в конструкции картину энерговыделения.
Так вот привычная-то плохая, а тут можно гораздо лучше.

Татарин>> ?! Да ладно? С 30-х годов прошлого века... когда там первый циклотрон построили?
Mr.Z> Реактор проектируют на 60 лет с КИУМ 90%.
Какой как, но главное - ничего нового в таких дозах вообще нет. По сравнению с условиями в АЗ реакторов деления, где всё то же самое, плюс нейтроны. Нейтроны и активируют, и импульс неслабый до ядра доносят.

Mr.Z> Но ещё раз: если энерговыделение будет происходить не на осколках деления, а на альфе-бете-гамме, причём конструкция активной зоны станет компактнее, то плотности потоков альфы-беты-гаммы возрастут на порядок или более. Вполне можно напороться на неисследованные ранее эффекты.
На неисследованные эффекты бета-излучения напороться очень сложно. :) Электронным лучом металлы режут-плавят, так что и дозы, и мощности доз человечеству уже давно доступны почти любые, какие только могут быть доступны в гипотетическом "бета-реакторе".

Mr.Z> Да всё это решаемо, но от твоего тезиса о компактности уходим.
Но почему же?

Mr.Z> Значительно меньше, чем в серийных реакторах деления. О компактности забываем окончательно?
Меньше или больше - это смотря что с чем сравнивать.
С реакторами деления сравнивать никак - их на малую мощность делать попросту бессмысленно, там биозащита будет диктовать размеры и системы безопасности.

Татарин>> 11% по т.а - это рекордные выгорания. И не зоны, а единичных сборок.
Mr.Z> Ну так в реальной активной зоне все сборки выгорают по-разному, несмотря на перегрузки. 10% рекордных это ты о штатных ТВС БН-600 и БН-800?
По-разному. Но в контексте нас же интересует, какой процент топлива в реакторе можно использовать реально. Ну вот - малый процент. А остальное возим просто так, чтоб было, ибо без него не работает.

Татарин>> А в "тепловых" сейчас 50-60МВт*сут/кг.
Mr.Z> Ну и пересчитай в % по т.а.
3%? :)
Где 5-то?
Херофобия - это иррациональный, неконтролируемый страх или тревожное переживание в момент предстоящего, а также существующего веселья. А вовсе не то, о чём Вы подумали.  1515
GB Vale #20.05.2015 02:17  @Татарин#18.05.2015 16:47
+
0 (+1/-1)
-
edit
 

Vale

Сальсолёт

Татарин> Эксперименты по превращению радиоактивных отходов в удобрения проводились в лаборатории макрокинетики неравновесных процессов. Суть опытов – лазерное ускорение радиоактивных распадов. При этом лазер не инициирует ядерные реакции, а только ускоряет природный процесс распада ядер радиоактивного вещества.

Вот при всем моем поверхностном околознании ядерной физики, у меня только один комментарий: "где то я это уже слышал".

Бета-распад в связанное состояние - я более менее понимаю. Но для этого нужно ободрать ядро от электронов полностью, и я не думаю, что это может происходить в водном растворе, а не в накопительном кольце ускорителя тяжелых ионов. При этом пока никто не показал бета-распад в связанное состояние для Cs-137.

Так что, по мне, я чувствую знакомый запах.
"Не следуй за большинством на зло, и не решай тяжбы, отступая по большинству от правды" (Исх. 23:2)  38.038.0
Это сообщение редактировалось 20.05.2015 в 02:32
+
+2 (+3/-1)
-
edit
 

AleX413

опытный

И тут среди меня возник вопрос... Порядок чисел конечно впечатляет... А как тогда с ядерными зарядами? Плотности мощности излучений при взрыве гораздо больше, на несколько порядков. Спектр (тепловой) тоже от рентгена до ИК - должен накрывать все мыслимые и немыслимые... Но, насколько я помню, ничего экстраординарного не происходит. Состав продуктов такой же, как при вынужденном делении в реакторе, в гуманных условиях. Понятно, что за исключением побочных реакций в продуктах. Если люди говорят про экспоненциальный характер зависимости вероятности распада от состояния дел в электростатике, то, допустим, урана-238 после взрыва вообще не должно оставаться.
RU Бывший генералиссимус #20.05.2015 08:27  @AleX413#20.05.2015 02:48
+
-
edit
 
AleX413> Состав продуктов такой же, как при вынужденном делении в реакторе, в гуманных условиях.
Нет, состав продуктов распада зависит от энергии нейтронов, известная "двугорбая" кривая характерна только для тепловых нейтронов, для нейтронов спектра деления она получается одногорбой. Нейтроны от реакции Д+Т вообще могут делить ядро на три осколка. Но обычно всё ж на два, правда, плюс 5-8 нейтронов.

Fakir

BlueSkyDreamer
★★★
AleX413> И тут среди меня возник вопрос... Порядок чисел конечно впечатляет... А как тогда с ядерными зарядами? Плотности мощности излучений при взрыве гораздо больше, на несколько порядков. Спектр (тепловой) тоже от рентгена до ИК - должен накрывать все мыслимые и немыслимые... Но, насколько я помню, ничего экстраординарного не происходит.

А с чего бы ему происходить-то?
Нужным напряжённостям электрического поля при ЯВ взяться неоткуда. Во всяком случае, я даже представить себе не могу, откуда бы они могли взяться.
И даже если бы они чудом были (ну мало ли... вдруг какой хитрый процесс создаёт-таки поле) и ускорили какой-то из распадов на несколько порядков - это ускорение действовало бы максимум какие-то наносекунды. Т.е. на суммарное число распадов не повлияло бы заметным образом почти наверняка.

AleX413

опытный

Fakir> Во всяком случае, я даже представить себе не могу, откуда бы они могли взяться.
А ионизация всего и вся?
?? Татарин #20.05.2015 17:30  @AleX413#20.05.2015 16:44
+
+1
-
edit
 

Татарин

координатор
★★★☆
Fakir>> Во всяком случае, я даже представить себе не могу, откуда бы они могли взяться.
AleX413> А ионизация всего и вся?
Допустим, в уcловиях ядерного взрыва в течении 100нс распад некоторых изотопов ускоряется в миллион раз. Какое это будет иметь значение для содержания изотопов в радиоактивных осадках с полураспадом в 1мс? 1 час? 10лет?
Во всех трёх случаях ответ: да никакого.
И на протекание процесса самого взрыва тоже, ессно.
Херофобия - это иррациональный, неконтролируемый страх или тревожное переживание в момент предстоящего, а также существующего веселья. А вовсе не то, о чём Вы подумали.  42.0.2311.13542.0.2311.135
?? Татарин #20.05.2015 17:32  @Бывший генералиссимус#20.05.2015 08:27
+
-
edit
 

Татарин

координатор
★★★☆
AleX413>> Состав продуктов такой же, как при вынужденном делении в реакторе, в гуманных условиях.
Б.г.> Нет, состав продуктов распада зависит от энергии нейтронов, известная "двугорбая" кривая характерна только для тепловых нейтронов, для нейтронов спектра деления она получается одногорбой.
Тоже двугорбой. Только провал между горбами меньше.
Херофобия - это иррациональный, неконтролируемый страх или тревожное переживание в момент предстоящего, а также существующего веселья. А вовсе не то, о чём Вы подумали.  42.0.2311.13542.0.2311.135
RU Mr.Z #20.05.2015 18:13  @Татарин#20.05.2015 01:50
+
-
edit
 

Mr.Z

опытный

Татарин> Татарин>> А в "тепловых" сейчас 50-60МВт*сут/кг.
Mr.Z>> Ну и пересчитай в % по т.а.
Татарин> 3%? :)
Татарин> Где 5-то?
Татарин, а как ты умудрился 60 МВт*сут/кг пересчитать в выгорание 3% т.а.?

Если резюмировать, на мой взгляд.
С альфа-излучателем энергия будет выделяться в топливе, получим что-то близкое к традиционному полю энерговыделения. Однако, учитывая, что альфа-частица - не что иное, как ядро гелия, то на первый взгляд, будут более серьёзные проблемы с нагрузкой оболочки твэла внутренним давлением. Так что ни о каком повышении температуры (читай - удельного энерговыделения в аз) не может быть и речи.
С бета-излучателями ситуация явно лучше. Можно и температуру поднять, если ничего газообразного внутри твэла не получится. О кипении свинца, конечно, всё равно следует забыть, как о фантастике, нет сегодня материалов для работы при таких температурах.
Гамма-излучатели нехороши проникающей способностью гаммы. Свинцовый теплоноситель - интересно, конечно, но промышленная гражданская технология пока не отработана. И не ясно, будет ли отработана.
А в целом - при той же мощности получим примерно те же массогабаритные характеристики основного оборудования, что и на существующих АЭС.

Учитывая, что в качестве топлива используется радиоактивный изотоп, убирать третий барьер никто не разрешит. Ну, или "ускоритель распада" должен позволять использовать практически не активные изотопы, т.е. ускорять на десятки порядков.
При эффективности "ускорителя", не позволяющей в виде топлива использовать практически нерадиоактивные изотопы, получаем также массу проблем с технологией изготовления топлива. Ну и используемый в качестве топлива радиоактивный изотоп нужно как-то получить.
По итогу экономим на системах безопасности, но теряем на "системе ускорения распада", которая пока за скобками, т.к. неясно, что из себя может представлять.

Татарин> С реакторами деления сравнивать никак - их на малую мощность делать попросту бессмысленно, там биозащита будет диктовать размеры и системы безопасности.
На малую, полагаю, менее единиц мегаватт? Эдакий РИТЭГ повышенной мощности с кнопкой "вкл." и регулятором "больше-меньше". Да, очевидно перспективное решение. Если "регулятор" не окажется на порядок больше, тяжелее и дороже собственно РИТЭГа.
 
RU AleX413 #21.05.2015 00:40  @Татарин#20.05.2015 17:30
+
-
edit
 

AleX413

опытный

Татарин> Допустим, в уcловиях ядерного взрыва в течении 100нс распад некоторых изотопов ускоряется в миллион раз. Какое это будет иметь значение для содержания изотопов в радиоактивных осадках с полураспадом в 1мс? 1 час? 10лет?
1. Предположим, взрыв у нас в космосе. Там ионизированное состояние будет существовать дольше.
2. Если ускоряется распад цезия, то и ряд теллура и далее в схожих условиях может вообще не образоваться. Будет другой ряд из чего-то более легкого...
 38.038.0
1 2 3

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