[image]

Прецизионный одноступенчатый ядерный заряд мощностью до 1 Ктн. Новая надежда Америки?

Как работает эта странная схема ядерного заряда? Фейк или за этим что-то есть?
 
1 25 26 27 28 29 38
NL Gen 5 #06.12.2019 14:36  @Alex_semenov#06.12.2019 01:51
+
-
edit
 

Gen 5

втянувшийся

A.s.> Из этих соображений можно предположить, что полое 0.8 кг плутониевое ядро при опытах на минимум окружалось толстым-толстым слоем тэмпера из U-238 (а в номинальной мощности РДС-5 вместо него использовался 235) и достаточно сильно сжимался.

Alex, тяжелые ядра конечно лучше для отражателя-ведь скорость отраженного нейтрона при этом почти не падает, он быстрее возвращается в сборку, большее число поколений нейтронов получат подпитку, общее время реакции сократится. С конкретно U-238 в качестве отражателя много неясного: во-первых сборку с большей вероятностью покидают нейтроны с E > 1 Mev, а это "порог" деления ядер U-238, т.е. номинально в нем могут происходить и деления ( 3 нейтрона против 1-выигрыш!+энергия), наряду с отражением нейтронов обратно в сборку. Но вместе с этим U-238 и "жрет" нейтроны безвозвратно, что плохо для воспроизводства. Надо смотреть сечения всех реакций для U-238 и оценивать в целом...
   65.065.0
UA Alex_semenov #06.12.2019 14:54
+
-
edit
 

Alex_semenov

втянувшийся

Лучшее решение, которое мне известно "принцип градиентной кумуляции":

Рис. 2.10. Принцип «градиентной» кумуляции [22] и трехступенчатая взрывная «слойка» [12]

С целью увеличения скорости метания, а следовательно, и давления ударно-сжатой плазмы применяются самые изощренные газодинамические методы. Так, метод «градиентной» кумуляции (рис. 2.10 [22]) основан на последовательном увеличении скорости ударников в плоских чередующихся слоях тяжелого и легкого материала. Этот метод не связан с явлениями геометрической фокусировки энергии и поэтому обладает повышенной (по сравнению со сферическим сжатием) устойчивостью процесса разгона и сжатия. Построенная таким образом взрывная трехступенчатая «слойка» [20] разгоняет стомикронный молибденовый ударник до скоростей 5-14 км/с, который генерирует в плазме мишени плоскую ударную волну или серию реверберирующих ударных волн с амплитудным давлением мегабарного диапазона.
 


Здесь речь идет о плоской схеме. Но она прекрасно работает и в виде концентрических сфер (сфер и полусфер):


Особо точные сферические взрывные генераторы мощных ударных волн (рис. 2.12) были созданы в СССР [12, 20] для изучения термодинамических свойств материалов при давлениях до 10 Мбар. С использованием эффекта геометрической кумуляции при центростремительном движении (имплозии) продуктов детонации и полусферических оболочек в устройствах массой около 100 кг и энерговыделением примерно в 300 МДж удавалось разгонять металлические ударники до скоростей порядка 23 км/с.


Рис. 2.12. Взрывные генераторы сферически сходящихся мощных ударных волн
 


В частности в ГДТС (газодинамическом термоядерном синтезе).
Вот как это выглядело в живую (верхняя крышка снята. в чашку заливается жидкое ВВ):

 



Ну и в сборе:


Это уже конверсия достижений далекого 1953-го. Смысл (см первый рисунок) чем-то напоминает сталкивающиеся шары. Когда более тяжелый шар на малой скорости ударяет неподвижный легкий шар, тот отскакивает с большей скоростью и толкает еще меньший с еще большей скоростью (что выше и нарисовано). Или скорей всего многоступенчатую ракету. Первая ступень разгоняет вторую вторая третью. И такая ракета "стартует" в центр. Но механизм "разгона" не так очевиден. Тут нужно вникать в динамику детонации. Помимо первой ступени, где идет нормальная детонация во второй и третьей идет пересжатая детонация (то есть параметры нормальной детонации, давление, скорость, "поджаты" ударом предыдущей разогнанной массы).
Ясно что в любом случае такая конструкция достаточно громоздка (в ней много пустого пространства) и даже для сжатия небольшой массы вам нужны нехилые габариты и хороший запас взрывчатки. КПД этого процесса оценить не берусь (не умею). Но наверняка это лучшее чего можно добиться.
Видимо в РДС-4М была подобная двух или трех (вряд ли трех, но мало ли?) ступенчатая "слойка". Ну и совершенная имплозивная линза, разумеется (не такая как у "Гаджета"). Возможно более мощное ВВ.

Конечно же была проведена оптимизация доли отражателя. Ведь сжимать до чудовищной плотности нужно не только ядро но и отражатель. Толстый отражатель конечно же снижает массу плутония, но сам по себе он добавляет сжимаемую массу. Тут нужно решать задачу на оптимизацию, что видимо и делали. Бериллий в этом случае ценен вдвойне. Во-первых он и сжимается легче, во вторых он и сам по себе легче. Но наверняка там была масса всяких подводных сложностей, о которых мы и не догадываемся пока.

В догонку.
Я тут уже приводил схему. Третий раз приведу.
fzna-2004-0603.pdf

 



Это что называется очередной шаг.
Помимо ступеней газодинамического сжатия (хотя на схеме одна ступень) последней ступенью является ступень радиационного сжатия. То есть совсем крохотная мишень в центре сжимается уже как вторичка в термоядерном заряде за счет абляции. Пусть куда более слабой но в данном случае по-идее достаточной. Автор идеи во-всяком случае приводит расчеты. Энергия имплозии перекачивается в энергию мягкого рентгена (которое по-идее возникает при ударе скоростной пластины алюминия по пластине неподвижной). Внутри возникает вспышка рентгена которая (в чем фишка) очень равномерно за счет абляции обжимает мишень. То есть таким образом автор идеи собирается откорректировать накопленные в имплозии возмущения и отклонения от идеала и у него гора по-идее таки должна родить мышь.
Насколько это реалистично?
Если это и работает, то работает в глубоко засекреченных подвалах и вопрос лишь в изменении политической конъюнктуры. То есть мы действительно можем получить 4-е поколение термоядерного оружия себе на голову.
   66
Это сообщение редактировалось 06.12.2019 в 17:35
UA Alex_semenov #06.12.2019 15:18  @Gen 5#06.12.2019 14:36
+
-
edit
 

Alex_semenov

втянувшийся

G.5.> Alex, тяжелые ядра конечно лучше для отражателя-ведь скорость отраженного нейтрона при этом почти не падает, он быстрее возвращается в сборку, большее число поколений нейтронов получат подпитку, общее время реакции сократится. С конкретно U-238 в качестве отражателя много неясного: во-первых сборку с большей вероятностью покидают нейтроны с E > 1 Mev, а это "порог" деления ядер U-238, т.е. номинально в нем могут происходить и деления ( 3 нейтрона против 1-выигрыш!+энергия), наряду с отражением нейтронов обратно в сборку. Но вместе с этим U-238 и "жрет" нейтроны безвозвратно, что плохо для воспроизводства. Надо смотреть сечения всех реакций для U-238 и оценивать в целом...

Да, но факт очевидный. В Гаджете и Толстяке был отражатель в 120 (примерно) кг именно U238! И по-идее такой отражатель использовался достаточно долго (до начала 50-х) в имплозивных сборках США.
И это даже при том, что он повышает нейтронный фон (поэтому в Малыше использовали вольфрам, боялись предетонации).
Плюс сюда вот что. Любители истории и физики относительно недавно взяли пробы на месте теста Тринити и используя новейшие приборы определили (по следам продуктов деления) что 30% энергии Тринити были от деления U238.
То есть в ядре из 6 кг плутония выделилось только 14 кт. Остальные - это деление тэмпера-отражателя быстрыми нейтронами, деление урана-238.
Кстати тэмпер (по смыслу) - это инерцоид. То есть масса, препятствующая разлету сборки.
А функция отражателя - это отражать нейтроны. Эти функции могут выполнять разные слои но тут уран выполнял обе функции. Даже в Букваре Сиборга изначально эти функции не различаются и ясно почему. Потому что тэмпер должен и в первом и во втором случае быть из тяжелого, плотного материала.
В "Гаджете" тэмпер и отражатель тоже были совмещены (еще снаружи был слой алюминия. Это была перестраховкой для более плавного движения ударной волны. Боялись неустойчивостей.)
Но в итоге отражатель-тэмпер еще и сработал как бланкет где быстрая часть нейтронного потока, убежавшего из плутониевого ядра таки наработал по схеме (как они это называют в водородных бомбах) Джекила-Хайда еще 6 кт взрывной энергии. Поэтому Тринити выдала в сумме 20 кт.

Необходимость иметь толстый плотный и тяжелый отражатель (который естественно экономит дорогой актиноид в разы) и привела к необходимости применять много взрывчатки. Плюс кпд сборки был так себе.
"Молот и наковальня" (шаг к полому питу) сильно улучшили КПД. Но сжимаемая масса все равно осталась
большой. Берилиевый отражатель очень сильно уменьшил массу всей конструкции. Оказалось что отражатель может быть не такой массивный. Ну а бустирование совсем превратило все в "апельсин", верней в футбольный мяч:


Эпопею с взрывной линзой и внешним инициатором мы тут опустили. :)

Кстати. Я уже приводил тут но приведу еще. Есть работа, оценивающая минимальное количество плутония и оралоя, которое понадобится при нынешних технологиях терротистам что бы создать бомбу. Мол, современные нормы безопасности (что бармалеям надо всего 6 кг плутония) - туфта. Им надо, мол куда меньше! И в этой работе есть два замечательных графика. Как они оценивали высокий, срединй и низкий уровень технологий при изготовлении бомбы они в этой работе почти не описывают. Но графики у них получились такие:



Это ВОУ, то есть высоко обогащенный уран. Для выхода 0.1 кт достаточно 1.5 кг оралоя. А вот и плутоний:



Как видим, третий независимый источник дает нам очень близкую к 0.8 кг цифру. Тут она порядка 0.7 или даже 0.6 кг для получения 0.1 кт.
В принципе, кстати, что бы запустить бустинг этого достаточно (что бы в итоге получить хоть 20, хоть 50 кт и даже не столько из дожигания быстрыми нейтронами синтеза плутония, сколько из совсем бросовой оболочки 238-го). Таким образом граммы трития еще более стратегически ценный материал чем килограммы оралоя или плутония.
А, скажем, Индия в тяжеловодных реакторах (я не знаю детали, что-то там с торием) этот тритий получает как "досадный отход производства" в очень даже недетских количествах. Вполне допускаю что и Япония давно уже накапливает граммы трития в своих бесчисленных реакторах.

В общем (возвращаясь к теме топика). Почему до сих пор 20-30 государств на Земле не обладают своим ядерным оружием - чисто политическая причина. Не научто-техническая. Некомельфо. В предельно глобализированном мире себе дороже было даже начинать (Хусейн, Каддафи - всем урок).
Было.
Да, видимо, уже сплыло.
Теперь точно начнется! Глазом не успеем моргнуть.
Хотя...
Есть еще и сдерживание по "средствам доставки". Без доставки это ничто. С ними пока не все так просто. Но опять таки. Это - пока.
   66
Это сообщение редактировалось 06.12.2019 в 20:09
+
-
edit
 

PSS

литератор
★★
A.s.> Как видим, третий независимый источник дает нам очень близкую к 0.8 кг цифру. Тут она порядка 0.7 или даже 0.6 кг для получения 0.1 кт.
A.s.> В принципе, кстати, что бы запустить бустинг (и этого достаточно что бы получить хоть 20, хоть 50 кт и даже не столько из дожигания быстрыми нейтронами синтеза плутония, сколько из совсем бросовой оболочки 238-го). Таким образом граммы трития еще более стратегически ценный материал чем килограммы оралоя или плутония.

Ну. Без плутоний тритий бесполезен. Вот обратное не верно. Лично меня беспокоит, что в том документе указана мощность в 9.2 Килотонны для 800 грамм плутония..
   66
+
-1
-
edit
 

Alex_semenov

втянувшийся

PSS> Ну. Без плутоний тритий бесполезен. Вот обратное не верно.

Не факт. Ядерное оружие 4-го поколения как раз опирается чисто на дейтерий-тритиевые реакции. И самое главное такое оружие не попадает ни под какие ограничения. Япония, Германия (говорят Бразилия!) очень даже интересуются инерционным утс. Конечно там сейчас сплошная засада. Но, скажем, в суперлазерах "на столе" (лазеры, которые дают пикосекундый импульс и поэтому чудовищную мощность, говорят нужно для зажигания) большой прогресс. Пока да, надежд мало (на антиматерию, на сверхплотный дейтерий, на металлический водород которые автоматом ведут к подобному оружию). Но не факт что завтра не появится что-то из области нанотехнологий ну совсем эдакое... квантово-сверхпроводниковое, а возможно уже появилось и лежит у кого-то в загашнике от греха подальше (но если один нашел, найдут и другие, просто время нужно). Тоже исключать нельзя.
Как было сказано?
Главные секрет атомной/водородной бомбы в том, что ее можно сделать.
Тогда, я думаю, люди получившие новое оружие, сделают вывод из истории атомного оружия и даже не станут рассказывать что оно у них есть. Я бы на их месте поступил именно так.

PSS>Лично меня беспокоит, что в том документе указана мощность в 9.2 Килотонны для 800 грамм плутония..

Не знаю. Моя чуйка не верит. Надо прикидывать. 9 кт? Сомнительно. 4 - и то сомнительно. Надо попробовать посчитать условия на такой выход.
Возможно 9 кт - это суммарный выход? Ядро дало меньше 1 кт, а урановый бланкет добавил? Хотя так много добавить - это надо что-то хитрое придумать. Даже половину добавить - и то немыслимо. Скорей цифра в 9 кт - завышеные ожидания.
Кстати бустинг мог бы дать. Но вроде с бустингом мы тогда еще не мутили. А вот с термоядерным инициатором (то есть слабым прислабым братом бустинга) уже. Может тут секрет? Если для слойки нашли 100 грамм тритя то тут могли перезаложиться и положить грамм вместо миллиграмов? Этого было достаточно что бы как следует бахнуло.
   66
Это сообщение редактировалось 06.12.2019 в 16:07
MD Wyvern-2 #06.12.2019 16:09  @Alex_semenov#06.12.2019 15:53
+
-
edit
 

Wyvern-2

координатор
★★★★★
A.s.> Не факт. Ядерное оружие 4-го поколения как раз опирается чисто на дейтерий-тритиевые реакции. И самое главное такое оружие не попадает ни под какие ограничения. Япония, Германия (говорят Бразилия!) очень даже интересуются инерционным утс. Конечно там сейчас сплошная засада. Но, скажем, в суперлазерах "на столе" ....

Уже не один раз пИсал: да нахрен его, этот инерциальный УТС. Возбмите его технологии и примените их к имплозии делящегося в-ва! Того же U233 получаемого на той же термоядерной установке с Q пускай много «< 1 В результате потратите денеХ только на довольно простую и недорогую лабораторную установку, типа той же ГДЛ и на дешевый торий, которого и опой жуй и который не под санкциями. Вуаля :mafia:
   70.070.0
+
-
edit
 

PSS

литератор
★★
A.s.> Кстати бустинг мог бы дать. Но вроде с бустингом мы тогда еще не мутили. А вот с термоядерным инициатором (то есть слабым прислабым братом бустинга) уже. Может тут секрет? Если для слойки нашли 100 грамм тритя то тут могли перезаложиться и положить грамм вместо миллиграмов? Этого было достаточно что бы как следует бахнуло.

А точно 100 грамм?

Кстати. Забыл раньше эту заметки бросить

После окончания института и до демобилизации в 55-м году Аркадий служил на Дальнем Востоке, и это был, вероятно, самый живописный период в его жизни. Ему довелось испытать мощное землетрясение. Он был свидетелем страшного удара цунами в начале ноября 52-го года. Он принимал участие в действиях против браконьеров (это было очень похоже на то, что в свое время описал Джек Лондон в своих «Приключениях рыбачьего патруля»)... И еще возникло тогда некое обстоятельство, которое в значительной степени определило его (и Бориса) дальнейшую судьбу. Судьбу писателей.

В марте, кажется, 1954-го года американцы взорвали на одном из островков Бикини свою первую водородную бомбу. Островок рассыпался в радиоактивную пыль, и под мощный выпад этой «горячей пыли», «пепла Бикини» попала японская рыболовная шхуна «Счастливый Дракон № 5». По возвращении к родным берегам весь экипаж ее слег от лучевой болезни в самой тяжелой форме. Теперь это уже история – и порядком даже подзабытая, – а в те дни и месяцы мировая пресса очень и очень занималась всеми ее перипетиями.

И именно в те дни и месяцы Аркадий по роду своих обязанностей на службе ежедневно имел дело с периодикой стран Дальневосточного «театра» – США, Австралии, Японии и т. д. Вместе со своим сослуживцем Львом Петровым изо дня в день Аркадий следил за событиями, связанными со злосчастным «Драконом». И вот, когда умер Кубояма, радист шхуны, первая жертва «пепла Бикини», Лев Петров объявил, что надлежит написать об этом повесть. Он был очень активным и неожиданным человеком, Лева Петров, и идеи у него тоже всегда были неожиданные. Но писать Аркадию давно хотелось, только раньше он об этом не подозревал. И они вдвоем с Львом Петровым написали повесть «Пепел Бикини». (Впоследствии Лев Петров стал большим чином в советском Агентстве печати «Новости», Аркадий не раз встречался с ним в Москве, хотя пути их разошлись. Он безвременно умер в середине 60-х.)
 


Тем более, что у Аркадия был брат астрофизик который хорошо знал термоядерные реакции. В том же "Хиусе" тоже используется тритий, причем приведена совершенно правильная термоядерная реакция в отражателе корабля.
   66
NL Gen 5 #06.12.2019 16:51  @Alex_semenov#06.12.2019 14:54
+
+2
-
edit
 

Gen 5

втянувшийся

A.s.> Энергия имплозии перекачивается в энергию мягкого рентгена (которое по-идее возникает при ударе скоростной пластины алюминия по пластине неподвижной). Внутри возникает вспышка рентгена
A.s.> Насколько это реалистично?+

Alex, мягкий рентген - это кванты с энергией 2 Кэв. Т.е. говоря простым языком (как ты любишь :D ), чтобы вещество "светило" в мягком рентгене оно должно быть нагрето до температуры 25 миллионов градусов Кельвина (ну или Цельсия,т.к. разница в 273 градуса ничтожна). Никакой удар пластины не то что такой, но даже на 3 порядка меньшей температуры не даст. Еще нужна огромная плотность энергии, та что в Мдж/см2. То что ты нам "вбрасываешь"(по Горбачеву)- это фейк чистой воды...
   65.065.0

Gen 5

втянувшийся

Xan> Меня всё время интересует "сделать термояду без плутония".
Xan> Дома на кухне. :)

Уже сделали, до тебя. Понс и Флейшман - "холодный термояд". Были подвергнуты жесточайшей критике, остракизму научным сообществом, и фактически изгнаны из науки.
Тебе оно надо?
   65.065.0

Xan

координатор

Xan>> Меня всё время интересует "сделать термояду без плутония".
Xan>> Дома на кухне. :)
G.5.> Уже сделали, до тебя.
G.5.> Тебе оно надо?

Но я же не "мирный атом" хочу!
Почуйствуйте разницу!!! :D

В общем-то, конечно, печалька! Но ужасно интересно! :)

G.5.> "холодный термояд"

Ну, попробовать можно.
Дейтерий с палладием у меня есть.
А нейтронные детекторы я вообще делаю. А у тех граждан детекторов не было.
Они, по моему, вообще нихера в ядерной физике не понимали — если в банке вода закипела, то организм уже получил смертельную дозу нейтронов, пора отползать и блевать.
   66
Это сообщение редактировалось 06.12.2019 в 18:12

Gen 5

втянувшийся

Xan> Они, по моему, вообще нихера в ядерной физике не понимали — если в банке вода закипела, то организм уже получил смертельную дозу нейтронов, пора отползать и блевать.

Если доза смертельная, можно уже не отползать, и вообще не париться :D
   65.065.0

Gen 5

втянувшийся

X
Xan> А нейтронные детекторы я вообще делаю.

А какие? Газовые,твердотельные,полупроводниковые?
На какой спектр нейтронов? А гамма дискриминация? или без? А цена?
   65.065.0

Xan

координатор

G.5.> X
Xan>> А нейтронные детекторы я вообще делаю.
G.5.> А какие? Газовые,твердотельные,полупроводниковые?

Не, из готовых газовых счётчиков, бор-фтор и гелиевых-3.
Изотопов у меня нет, чтоб самоделки. :)
На естественный фон.

Хотя, вроде, кто-то хочет на неестественный, чтоб вокруг реактора мониторить.
   66
UA Alex_semenov #06.12.2019 21:06
+
-
edit
 

Alex_semenov

втянувшийся

Для жаждущих собирать атомную бомбу своими руками давно все сделано:
 


прекрасный конструктор!
 


изделие компактное, требует мелкой моторики пальцев.
Это способствует развитию ума у ребенка!
:)
   66
+
-
edit
 

Alex_semenov

втянувшийся

A.s.>> Вы сериал "Ради всего человечества" смотрите?
A.s.>> Как он вам?
A.s.>> :)
PSS> Смотрю. Все руки не доходят обзор написать..

А чего писать? Он еще не кончился! Только 7-я серия из 10-и. Я смотрел английский трейлер - там вроде где-то мелькает русская небритая рожа. :) Так что главная веселуха - в последних трех сериях!
Хотя уже сейчас можно смеяться над многим.
Вы обратили внимание что русских тут нет лица? Ну они как некая безликая сила. Это не соперники. Это - стихия с которой надо сражаться (помимо битвы с самими собой, разумеется на чем весь фильм и собран). Очень показательно!

PSS> А точно 100 грамм?
Ну выше же был разговор с Бывшим генералисимусом!
Мы же уточнили что Сахоров сразу запросил 1 кг, то есть 1000 грамм. Ему дали в десять раз меньше. То есть 100 г. У Родины больше не было.
Очень правдоподобно. 100 грамм на логарифмической шкале - середина. 1 кг- это слишком много, и это тупая водородная бомба (слишком дорогая) "каша из топора". 10 г - это уже очень мало. Это бустинг. Значит усиленная "слойка" (выше 250 кт РДС-27 где нет никакого трития) это логарифмическая середина между 1000 и 10 - примерно 100 г. Эквивалент получения 8 кг плутония. Терпимая величина. Здравая.
Легко верится что так и было. Можно уточнять 100, 200, 250... Это уже "шашечки"...
:)

PSS> Кстати. Забыл раньше эту заметки бросить

Спасибо за уточнение. Интересный нюанс. Значит "Пепел Бикини" он писал еще на Дальнем востоке? И это действительно самый первый его литературный эксперимент?



И если он как военный переводчик имел там доступ к иностранным журналам (в СССР это была немалая привилегия! Я то как раз это ТОЧНО знаю и помню!) то наверняка видел там это:

 



Это из мартовского журнала Life 1954-го года. Статья посвящена инциденту Кастел Браво. Несчастным японским морякам и т.д. Даже не статья, а набор статей и врезок. Масса рисунков и схем (как двигалось облако, например). Эта врезка - по физике. :) В общем "разворот номера". Отсюда Аркадий, видимо, и почерпнул инженерный образ для повести и эпизода с баллоном трития. В частности отсюда же напрашивается и сферическая форма заряда и башни в повести...



Похоже? Мне такая гипотеза нравится.
:)
PSS> Тем более, что у Аркадия был брат астрофизик который хорошо знал термоядерные реакции. В том же "Хиусе" тоже используется тритий, причем приведена совершенно правильная термоядерная реакция в отражателе корабля.

Ну я думаю что брат тут был плохой помощник. Даже приближенные к бомбе часто в соседних областях кормились правдоподобными слухами. В 1950-х мало кто что знал.
О "Хиусе".
Это - отдельная песня. Она требует отдельной саги. :)


Зы.
Надыбал интересный материал по "Пеплу Бекини"

visto: Родные и крёстные отцы «бикинийской истории»

ВМЕСТО ПРЕДИСЛОВИЯ Роман Николаевич Ким скончался 14 мая 1967 года. Прошло ровно 50 лет как он покоится на Ваганьковском кладбище... Его книги до сих вызывают интерес у читателей. А в последнее время поклонники его творчества получили возможность ознакомиться с его удивительной, полной захватывающих тайн биографией. В середине 2016 года издательство «Молодая... //  fantlab.ru
 

Аркаша Стругацкий до капитана не дослужился, я так понял. Остался лейтенантом.
Роман написан Стругацким. Петров не внес в него не строчки. Но активно толкал по блатным связям роман к печати (далее он стал зятем Хрущева, человек непростой). Большую роль сыграл легендарный разведчик и писатель шпионских романов Ким (отец "Штирлица", немало помогавший взойти и Ю. Семенову). В общем кодло все в сборе! Мир тесен. В одну Москву вмещается. :)
Прикреплённые файлы:
LIFE 29 мар 1954.jpg (скачать) [933x641, 348 кБ]
 
 
   66
Это сообщение редактировалось 06.12.2019 в 23:38
UA Alex_semenov #06.12.2019 21:31  @Бывший генералиссимус#04.12.2019 22:30
+
-1
-
edit
 

Alex_semenov

втянувшийся

A.s.>> Вообще то жидкий тритий - это нечто фантастическое (как мне кажется). Он же бетта-радиоактивный! То есть греется. И при этом оставаться при 4 К?
Б.г.> У него удельное тепловыделение не очень большое. Хотя период полураспада в 7 раз меньше, чем у плутония-238, зато каждый распад даёт почти ровно в тыщу раз меньше энергии. Если считать, что литр жидкого трития будет иметь плотность 210 г/литр, то с литра надо снимать примерно 130 милливатт. Это МНОГО, но не очень - гелиевая машина на такую мощность имеет размер дипломата. Поскольку держать нужно не 4 кельвина, а добрых 30, проблем особых я не вижу. Тем более, что у него хорошие теплоёмкость и теплопроводность.

Ага. Давно хотел взяться двумя руками и посчитать тепловой баланс для жидкого трития. Но никак руки не доходили.
Что получается? В принципе, если мне как звездолетчику понадобиться хранить на борту звездолета метр кубический жидкого трития, я вполне могу его хранить в таком компактном себе дьюаре с небольшим холодильным агрегатом сбоку? Это неплохая новость!
Остальным. Только не надо мне напоминать про период полураспада трития. Знаю. Но речь идет о запасе для разгона. То есть израсходован весь этот тритий будет не дольше чем через месяца-три с момента старта. Много распасться не успеет. Куда сложней этот кубометр произвести к моменту старта звездолета, скажем, в течении год. Но все равно по сравнению с, например, антиматерией это плевая задача!
Еще. Для особо одаренных. Тритий тут нужен не как основное топливо (основное топливо видимо будет все тот же дейтерий), а именно как усилитель зарядов. Если мы хотим лететь к звездам на водородных бомбах, то нам нужны не просто водородные бомбы, нам нужны суперводородные бомбы. Чудовищно легкие и мощные. Да еще и специально устроенные (обычные будут просто греть вселенную). Но это - совсем другая история! Не будем отвлекаться. :)
   66
Это сообщение редактировалось 06.12.2019 в 21:50
RU Бывший генералиссимус #06.12.2019 21:59  @Alex_semenov#06.12.2019 21:31
+
-
edit
 
A.s.> Что получается? В принципе, если мне как звездолетчику понадобиться хранить на борту звездолета метр кубический жидкого трития, я вполне могу его хранить в таком компактном себе дьюаре с небольшим холодильным агрегатом сбоку?

Нет, вообще-то... Производительность холодильного агрегата (грубо) растёт, как квадрат линейных размеров (условно - площадь поршня, или площадь радиатора, неважно), а тепловыделение дьюара - как куб линейных размеров. С тыщи литров трития надо снимать 130 ватт, и машинка будет занимать значительно больше кубометра объёма. Хотя, в принципе, ещё будет подъёмной.
Самая производительная гелиевая машина, которую я видел в работе, снимала пять ватт при 12 кельвинах, и имела габариты письменного стола в плане, но, примерно, вдвое меньше в высоту. Она стояла в МФТИ в одной из лабораторий ФАКИ. Но она же могла снимать 12 ватт при 20 кельвинах, чего для жидкого водорода достаточно.

A.s.> Это неплохая новость!

На троечку с плюсом :)

A.s.> Остальным. Только не надо мне напоминать про период полураспада трития. Знаю. Но речь идет о запасе для разгона. То есть израсходован весь этот тритий будет не дольше чем через месяца-три с момента старта. Много распасться не успеет.

Даже если успеет, гелий-3 - тоже хорошее термоядерное топливо. Он, правда, не годится для бустирования первичных узлов, но годится для бустирования вторичных, если заранее предусмотреть это в конструкции, и наладить сепарацию гелия и трития.

A.s.> Куда сложней этот кубометр произвести к моменту старта звездолета, скажем, в течении год. Но все равно по сравнению с, например, антиматерией это плевая задача!

Да, кубометр жидкого трития, это порядка всего количества трития, которое было произведено И СЕПАРИРОВАНО. Нет смысла считать тот тритий, который загрязняет промзону Билибинской АЭС, Сарова, или фукусимские стоки. Концентрация слишком мала для выделения.
   78.0.3904.10878.0.3904.108
UA Alex_semenov #06.12.2019 22:05  @Gen 5#06.12.2019 16:51
+
-
edit
 

Alex_semenov

втянувшийся

G.5.> Alex, мягкий рентген - это кванты с энергией 2 Кэв. Т.е. говоря простым языком (как ты любишь :D ), чтобы вещество "светило" в мягком рентгене оно должно быть нагрето до температуры 25 миллионов градусов Кельвина (ну или Цельсия,т.к. разница в 273 градуса ничтожна). Никакой удар пластины не то что такой, но даже на 3 порядка меньшей температуры не даст. Еще нужна огромная плотность энергии, та что в Мдж/см2. То что ты нам "вбрасываешь"(по Горбачеву)- это фейк чистой воды...

Да, что такое закон смещение Вина я знаю. Но посмотрите на схему (если не хотите читать супостатскую писульку). Там написано: "Soft X-Rays". То есть автор уверен что при ударе алюминия по алюминию будет высекаться мягкий рентген.
Но механика мне непонятна.
В рентгеновских трубках мягкий рентген высекается потоком электронов. Ясно что тут при столкновении алюминиевых пластин те превращаются в плазму где рентгеновское излучение, если и появляется, то не из условия равновесной плазмы, а из неких электрических неравновесных эффектов?
Почему я в самом начале и привел имплозивную конструкцию в чем-то похожую на эту, которая используя иод цезия, который сам по себе явно электрический элемент системы (используется для генерации мощных электромагнитных импульсов). Да и в описании что-то бубнится про электроны и рентген.
Вообще говоря, неоднократно слышал что суперкумулятивные (до 100 км/с) струю генерируют мягкий рентген. Но как и насколько эффективно? Не в курсе.
Как говорится, тут за что купил, за то и продал.
Тут чукча не писатель, а читатель. :)
   66
+
-
edit
 

PSS

литератор
★★
PSS>> А точно 100 грамм?
A.s.> Ну выше же был разговор с Бывшим генералисимусом!
A.s.> Мы же уточнили что Сахоров сразу запросил 1 кг, то есть 1000 грамм. Ему дали в десять раз меньше. То есть 100 г. У Родины больше не было.

Так может я пропустил, но точной массы пока не озвучивалось. Сначала Сахаров действительно запросил 1.2 кг тритий. Но скоро ему заявили, что могут выделить только 5 грамм для проверки концепции.

Потом есть упоминание

"Необходимые для намеченных на 1952 г. испытаний модели водородной бомбы 50 граммов трития будут получены в строящемся на комбинате №817 опытном реакторе («АИ»).
 


Но сколько заложили в реальную бомбу так и не написали...
   66

Gen 5

втянувшийся

PSS> Так может я пропустил, но точной массы пока не озвучивалось. Сначала Сахаров действительно запросил 1.2 кг тритий. Но скоро ему заявили, что могут выделить только 5 грамм для проверки концепции.

У меня немного другое мнение. С самого начала работы над концепцией "слойки" А.Д.Сахаров думал об использовании трития. И уже тогда могла быть поставлена задача наработки трития в действующих реакторах. С 1951 года в Челябинске-40 работали уже два реактора, с 1952 года один работал в Томске-7. К октябрю 1953 года они вполне могли призвести вожделенный килограмм трития (ну может чуть меньше-0,7 кг). Но проблема заключалась в том, что даже если в "слойку" зафигачить 3 кг трития она 1 Мтн ТЭ все равно не дала бы. Если бы в "слойке" создавались идеальные условия ТЯ реакции, то достаточно было бы 1 кг смеси (600 гр.трития+400 гр.дейтерия) чтобы "разделить" 50 кг U-238, и получить на выходе-1,1 Мтн ТЭ. Сколько бы ни было на самом деле трития в реальном изделии (100 гр. или 300 гр.-не важно) в результате испытания советские физики увидели, что реальный энерговыход меньше теоретического в 2,5 раза, и что нужно искать другие подходы...
   65.065.0
+
-
edit
 

Wyvern-2

координатор
★★★★★
Чо то я запуталсИ... :per: Подмогите хлопцы!

Во сколько раз уменьшается идеальная критическая масса при сжатии в N раз?
   70.070.0
+
-
edit
 
+
-
edit
 

Gen 5

втянувшийся

Wyvern-2> Чо то я запуталсИ... :per: Подмогите хлопцы!
Wyvern-2> Во сколько раз уменьшается идеальная критическая масса при сжатии в N раз?


Wyvern-2, как я это понимаю (могу конечно ошибаться):

1. Сжатие в N раз - уменьшение объема (рост плотности) в N раз. Это чтобы не было недопонимания, ибо часто под сжатием некоторые подразумевают уменьшение радиуса сборки (раз мы все время говорим о шаровых сборках).
2. При сжатии в N раз во столько же раз возрастает объемная концентрация делящихся ядер.
3. Во столько же раз (в N) уменьшается средний пробег до деления для нейтрона (для простоты говорим про самую многочисленную группу с энергией-1-1,5 Мэв) для конкретного нуклида (например Pu-239).
4. Длина среднего пробега до деления для нейтрона (определенной энергии) однозначно определяет критический геометрический параметр (для шара - это радиус). Вот только аналитическое выражение этой зависимости мне неизвестно. Но предположим линейную зависимость, тогда:
5. Радиус критической сборки уменьшается в N раз.
6. Объем и масса критической сборки уменьшаются в N3 раз.
Если сжатие в 2 раза, критическая масса уменьшится в 8 раз.
Критическая масса "голого" шара Pu-239 - 11 кг. Сжатие в 2 раза снижает крит.массу до - 1,38 кг. Грубо до 1,5 кг.

Едем дальше, когда я говорил о длине среднего пробега нейтрона до деления я полагал что соответствующее сечение нам известно (из справочника), НО, там значение для случая нормальной плотности! Каким будет сечение деления для нейтрона Е=1Мэв в сжатом плутонии-нам неведомо.
По идее сечение должно вырасти, насколько? загадка... Тогда и крит.масса еще больше упадет.

Едем дальше, в "Тринити" было 6кг плутония. Если сжатие хотя бы в 2 раза, энерговыделение должно было быть как минимум-80 Ктн ТЭ. Было - 20. Почему? У меня нет ответа, но есть версии...
   65.065.0

Xan

координатор

G.5.> 6. Объем и масса критической сборки уменьшаются в N3 раз.
G.5.> Если сжатие в 2 раза, критическая масса уменьшится в 8 раз.

Ну вы, блин, даёте! ©
А плотность Пушкин будет учитывать?

G.5.> По идее сечение должно вырасти, насколько?

С чего бы?
"Атом един и неделим!"
А, нет!
"Химия не влияет на ядерные реакции!" — это ещё век назад известно было.
   66
+
-
edit
 

Gen 5

втянувшийся

Wyvern-2> Чо то я запуталсИ... :per: Подмогите хлопцы!

Я в предыдущем посте слегка был неправ. Когда я сказал, что длина среднего пробега нейтрона до деления определяет радиус критического шара - это не правильно. На самом деле надо так: длина среднего пробега нейтрона до деления определяет для объемного тела критической массы минимальный размер по всем 3 измерениям. Другими словами задает минимальный критический объем.
Т.е. в нашем случае: сжатие в N раз уменьшит критическую массу также в N раз.
Пассаж про сечение деления для нейтрона остается в силе. Т.е. можно ожидать, что с учетом этого обстоятельства надо ввести некий коэффициент: сжатие в N раз уменьшит критическую массу в 1,07N раз.
Для "Тринити": сжатие в 4 раза, крит.масса - 11/4*1,07=2,57 кг. Должно было "выгореть" - 3,43 кг, энерговыделение - 65 Ктн ТЭ. "Бахнуло" - 20 Ктн. Меньше. Почему меньше, есть версии.
   65.065.0
1 25 26 27 28 29 38

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