[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 40 41 42 43 44 62
EE Татарин #20.04.2021 00:05  @Naib#17.04.2021 10:24
+
-
edit
 

Татарин

координатор
★★★★★
Vanguard1802>> При использовании в тампере уран-238 или уран-235 какой могут иметь кпд в кт/кг?
Naib> В теории около 13,5 кт/кг, если я все кнопки правильно понажимал.
Не, не попал где-то.
Где-то в 1.5-2 раза больше должно быть.
   89.0.4389.12889.0.4389.128
EE Татарин #20.04.2021 00:08  @Vanguard1802#07.02.2021 09:54
+
-
edit
 

Татарин

координатор
★★★★★
Vanguard1802> На этом сайте NUCLEAR WARHEAD есть физическая схема термоядерного заряда, кто-нибудь в курсе, что такое дейтерид бора-10 и какие у него могут быть характеристики?
Предположительно, это развязка по нейтронам. Выгорающий поглотитель. Который препятствует образованию критмассы (ловит единичные нейтроны и не даёт образоваться критичности раньше времени), а в момент взрыва под мощным потоком нейтронов просто весь "тратится" и дальше уже не мешает делению.
   89.0.4389.12889.0.4389.128
BY Naib #20.04.2021 01:45  @Татарин#19.04.2021 23:59
+
-
edit
 

Naib

аксакал

Naib>> Для горячих нейтронов практически все сечения деления равны 1. И захватываются они плохо.
Татарин> Ну что ты такое говоришь-то?
Татарин> 1 - это чего? "- Петька, приборы?! - 15!!!"

Хм, верно. Барн, конечно.


Татарин> И выхлоп поделившегося урана-238 в 3 нейтрона даёт деление ещё десятков процентов урана-238.
Татарин> То есть, уран-235 использовать просто нет смысла: стОить будет больше, возни - больше, а проку - ноль или около того.

И всё-таки склероз меня не подводит. Для 235 сечение деления на 14 МЭв около 2 барн, для 238 - 1,3.
То есть прок в принципе есть, но цена вопроса тоже есть. Как правило, платить больше никто не хочет
   89.0.4389.11489.0.4389.114
EE Татарин #20.04.2021 02:03  @Naib#20.04.2021 01:45
+
-
edit
 

Татарин

координатор
★★★★★
Naib> То есть прок в принципе есть, но цена вопроса тоже есть. Как правило, платить больше никто не хочет
Я вот не уверен, что вообще есть хоть какой-то прок.
Барн - 10Е-24 см2.
1 моль 6.2Е23. То есть, если взять моль урана-238, размазать его по 1см2, а в полученную пластинку запустить быстрый нейтрон, то он поделит какое-нить встречное ядро с вероятностью уже 60%.
То же самое с площадью 0.1м2 и вполне адекватной массой в 238кг.

Запомним этот твит.

Мегатонна термояда при идеальном использовании нейтронов может поделить (если грубо) 10 мегатонн ступени деления. Но дейтерид лития даёт 65кт/кг, а деление - около 20, то есть нам выгодна по массе бОльшая ступень синтеза и меньшая ступень деления. То есть, к делению мы будем обращаться только когда нам эта масса условно-бесплатна (в тампере, как конструкционный материал корпуса, как теплозащита и т.п.).

Вспоминаем первый тезис и получаем, что у нас всегда нейтронов больше, чем мы можем использовать в делении. Плюс, деление даже первого поколения тяжёлых ядер ТЯ-нейтронами даёт почти 3 свободных нейтрона ещё. И пусть уран-238 не поддерживает СЦР, всё-таки и во втором поколении он даст ещё 40% делений от первого, поделенного термоядом.
То есть, у нас дикий избыток нейтронов.

Смысла увеличивать сечения просто нет. Смысла увеличивать количество нейтронов (за счёт меньшего захвата) - тоже нет. Смысла обустраивать СЦР в оболочке - нет.

Так за что платить деньги?
   89.0.4389.12889.0.4389.128
RU Vanguard1802 #20.04.2021 07:51  @Татарин#20.04.2021 00:08
+
-
edit
 

Vanguard1802

новичок
Татарин> Предположительно, это развязка по нейтронам. Выгорающий поглотитель. Который препятствует образованию критмассы (ловит единичные нейтроны и не даёт образоваться критичности раньше времени), а в момент взрыва под мощным потоком нейтронов просто весь "тратится" и дальше уже не мешает делению.

Дейтерид бора-10 может дать какой-нибудь процент мощности в заряде, то есть у него есть кпд в кт/кг?

Какие характеристики могут быть у данного материала, например, плотность, температура плавления?

По сравнению с карбидом бора-10, дейтерид бора-10 какие имеет преимущества и недостатки?
   89.0.4389.10589.0.4389.105
RU Vanguard1802 #20.04.2021 09:05  @Татарин#20.04.2021 02:03
+
-
edit
 

Vanguard1802

новичок
Татарин> Мегатонна термояда при идеальном использовании нейтронов может поделить (если грубо) 10 мегатонн ступени деления. Но дейтерид лития даёт 65кт/кг, а деление - около 20, то есть нам выгодна по массе бОльшая ступень синтеза и меньшая ступень деления.

Дейтерид лития-6 имеет плотность 0,880 г/см³, а уран-235 18,9 г/см³, если использовать много дейтерида лития-6, то заряд получится очень большим по габаритам (длина, диаметр).
   89.0.4389.10589.0.4389.105
EE Татарин #20.04.2021 10:09  @Vanguard1802#20.04.2021 07:51
+
-
edit
 

Татарин

координатор
★★★★★
Vanguard1802> Дейтерид бора-10 может дать какой-нибудь процент мощности в заряде, то есть у него есть кпд в кт/кг?
Очень мало. Вообще, любой захват свободного нейтрона так или иначе даёт энергию (разве что что с запозданием часто); так что это даже не дополнительная энергия.

Vanguard1802> Какие характеристики могут быть у данного материала, например, плотность, температура плавления?
Так как гидрид бора же. Разница незначима.

Vanguard1802> По сравнению с карбидом бора-10, дейтерид бора-10 какие имеет преимущества и недостатки?
Углерода нет. А ещё я думаю, что так проще вводить его в состав оболочки. Он по функционалу не должен быть отдельным слоем, нужно лишь, чтобы оболочка содержала бор.
   90.0.4430.6690.0.4430.66
RU haleev #20.04.2021 11:59  @Татарин#20.04.2021 10:09
+
-
edit
 

haleev

втянувшийся

Татарин> Углерода нет. А ещё я думаю, что так проще вводить его в состав оболочки. Он по функционалу не должен быть отдельным слоем, нужно лишь, чтобы оболочка содержала бор.

Между первой ступенью и термоядерной частью стоит поглотитель нейтронов - может быть он там?
   87.087.0
RU Бывший генералиссимус #24.04.2021 18:40  @Татарин#20.04.2021 02:03
+
-
edit
 
Татарин> 1 моль 6.2Е23. То есть, если взять моль урана-238, размазать его по 1см2, а в полученную пластинку запустить быстрый нейтрон, то он поделит какое-нить встречное ядро с вероятностью уже 60%.
Исключительно буквоедства ради. Моль урана - почти четверть килограмма, при площади 1 см2 это будет не пластинка, а столбик высотой примерно 12 с половиной сантиметров :) Но этот столбик не даст 60% вероятности захвата нейтрона :) по понятным причинам.
   90.0.4430.8590.0.4430.85
Это сообщение редактировалось 24.04.2021 в 18:48
RU Vanguard1802 #15.05.2021 08:54
+
-
edit
 

Vanguard1802

новичок
Чтобы не допустить образования критической массы в тампере из урана-235 возможно ли с двух сторон применить экраны из карбида бора-10?
   90.0.4430.8290.0.4430.82
BY Naib #15.05.2021 10:46  @Vanguard1802#15.05.2021 08:54
+
-
edit
 

Naib

аксакал

Vanguard1802> Чтобы не допустить образования критической массы в тампере из урана-235 возможно ли с двух сторон применить экраны из карбида бора-10?

Можно, но это малоэффективно. Проще и надёжнее с геометрией узла работать.
   90.0.4430.9390.0.4430.93
RU Vanguard1802 #15.05.2021 10:58  @Naib#15.05.2021 10:46
+
-
edit
 

Vanguard1802

новичок
Vanguard1802>> Чтобы не допустить образования критической массы в тампере из урана-235 возможно ли с двух сторон применить экраны из карбида бора-10?
Naib> Можно, но это малоэффективно. Проще и надёжнее с геометрией узла работать.

Что значит с геометрией узла работать?
   90.0.4430.8290.0.4430.82
RU Vanguard1802 #15.05.2021 11:15  @Naib#15.05.2021 10:46
+
-
edit
 

Vanguard1802

новичок
Vanguard1802>> Чтобы не допустить образования критической массы в тампере из урана-235 возможно ли с двух сторон применить экраны из карбида бора-10?
Naib> Можно, но это малоэффективно. Проще и надёжнее с геометрией узла работать.

Вот схема боевого блока баллистической ракеты. Его вторичный энерговыделяющий узел имеет форму эллипсоида, вот такая геометрия подойдёт?
Прикреплённые файлы:
 
   90.0.4430.8290.0.4430.82
BY Naib #15.05.2021 17:33  @Vanguard1802#15.05.2021 10:58
+
-
edit
 

Naib

аксакал

Vanguard1802> Что значит с геометрией узла работать?

Критическая масса зависит не только от обогащения, но и от формы заряда. Скажем, 100% уран-235 в виде тонкой прямой проволоки вообще не будет иметь критической массы, сколько его не возьми. А шарик - будет иметь минимальную возможную массу. Кстати, смотанная проволока тоже бахнет. :)

Суть работы с геометрией заряда в том, чтобы обеспечить самопроизвольную утечку нейтронов до того, как они вызовут цепную реакцию. Нейтроны быстрые, поглощаются слабо, зато улетают хорошо. Если слепить заряд таким образом, чтобы они просто улетали - он будет неограниченно стабилен даже без дополнительных действий.
   90.0.4430.9390.0.4430.93
RU Vanguard1802 #15.05.2021 18:37  @Naib#15.05.2021 17:33
+
-
edit
 

Vanguard1802

новичок
Naib> Суть работы с геометрией заряда в том, чтобы обеспечить самопроизвольную утечку нейтронов до того, как они вызовут цепную реакцию. Нейтроны быстрые, поглощаются слабо, зато улетают хорошо. Если слепить заряд таким образом, чтобы они просто улетали - он будет неограниченно стабилен даже без дополнительных действий.

Тампер из урана-235 в форме полого эллипсоида возможно сделать?
   90.0.4430.8290.0.4430.82
BY Naib #15.05.2021 22:47  @Vanguard1802#15.05.2021 18:37
+
-
edit
 

Naib

аксакал

Vanguard1802> Тампер из урана-235 в форме полого эллипсоида возможно сделать?

В принципе - да. За толщину стенки ничего не скажу. Ну, если для чистого изотопа потребная толщина стенки тампера будет критической - его разбавляют 238 ураном.
   90.0.4430.9390.0.4430.93
RU Vanguard1802 #16.05.2021 12:55  @Naib#15.05.2021 22:47
+
-
edit
 

Vanguard1802

новичок
Vanguard1802>> Тампер из урана-235 в форме полого эллипсоида возможно сделать?
Naib> В принципе - да. За толщину стенки ничего не скажу. Ну, если для чистого изотопа потребная толщина стенки тампера будет критической - его разбавляют 238 ураном.

Если толщина тампера будет допустим 20 мм, а масса ~210 кг это будет критично?
   90.0.4430.8290.0.4430.82
RU Бывший генералиссимус #16.05.2021 18:15  @Vanguard1802#16.05.2021 12:55
+
+1
-
edit
 
Vanguard1802>>> Тампер из урана-235 в форме полого эллипсоида возможно сделать?
Naib>> В принципе - да. За толщину стенки ничего не скажу. Ну, если для чистого изотопа потребная толщина стенки тампера будет критической - его разбавляют 238 ураном.
Vanguard1802> Если толщина тампера будет допустим 20 мм, а масса ~210 кг это будет критично?

Как единственная деталь - нет, конечно. Но в бомбе многое может сыграть, и как замедлитель, и как отражатель нейтронов. Например, обычная взрывчатка содержит водород и углерод, будет замедлять. Детали поддерживающих устройств будут отражать. В Orange Herald было порядка 120 кг 235-го урана.
   90.0.4430.21290.0.4430.212
RU Vanguard1802 #17.05.2021 04:05  @Бывший генералиссимус#16.05.2021 18:15
+
-
edit
 

Vanguard1802

новичок
Б.г.> Как единственная деталь - нет, конечно. Но в бомбе многое может сыграть, и как замедлитель, и как отражатель нейтронов. Например, обычная взрывчатка содержит водород и углерод, будет замедлять. Детали поддерживающих устройств будут отражать. В Orange Herald было порядка 120 кг 235-го урана.

Речь идёт о корпусе вторичного энерговыделяющего узла термоядерного заряда, то есть о тампере.
   90.0.4430.8290.0.4430.82
RU Sandro #17.05.2021 06:02  @Vanguard1802#17.05.2021 04:05
+
-
edit
 

Sandro
AXT

инженер вольнодумец
★☆
Vanguard1802> Речь идёт о корпусе вторичного энерговыделяющего узла термоядерного заряда, то есть о тампере.

Тампер является в первую очередь элементом, служащим для инерционного удержания. Энерговыделяющая функция у него — побочная. Так-то можно и из вольфрама его делать. Просто энерговыход упадёт сильно.
   52.952.9
RU Vanguard1802 #17.05.2021 08:43  @Sandro#17.05.2021 06:02
+
-1
-
edit
 

Vanguard1802

новичок
Vanguard1802>> Речь идёт о корпусе вторичного энерговыделяющего узла термоядерного заряда, то есть о тампере.
Sandro> Тампер является в первую очередь элементом, служащим для инерционного удержания. Энерговыделяющая функция у него — побочная. Так-то можно и из вольфрама его делать. Просто энерговыход упадёт сильно.

Меня конкретно интересует возможно ли сделать тампер из высокообогащенного урана с большим содержанием урана-235? Я считаю у такого материала будет кпд ~17 кт/кг, а кпд термоядерного заряда будет ~10...13 кт/кг.
   90.0.4430.8290.0.4430.82
RU Бывший генералиссимус #17.05.2021 09:23  @Vanguard1802#17.05.2021 04:05
+
-
edit
 
Б.г.>> Как единственная деталь - нет, конечно. Но в бомбе многое может сыграть, и как замедлитель, и как отражатель нейтронов. Например, обычная взрывчатка содержит водород и углерод, будет замедлять. Детали поддерживающих устройств будут отражать. В Orange Herald было порядка 120 кг 235-го урана.
Vanguard1802> Речь идёт о корпусе вторичного энерговыделяющего узла термоядерного заряда, то есть о тампере.

Замена 238 урана в тампере на 235-й очень мало (на проценты) увеличит энерговыход. Дело в том, что 238-й не просто делится термоядерными нейтронами от реакции D+T, но ещё и при этом вылетает больше вторичных нейтронов и они имеют несколько большую энергию, чем при спонтанном делении.
Соответственно, при правильном расчёте, делится очень большая доля 238-го в тампере.
Я привёл Orange Herald, просто, как пример конструкции, содержащей много 235-го урана, без образования критичности до подрыва.
   90.0.4430.21290.0.4430.212
RU Vanguard1802 #17.05.2021 12:34  @Бывший генералиссимус#17.05.2021 09:23
+
-
edit
 

Vanguard1802

новичок
Б.г.> Соответственно, при правильном расчёте, делится очень большая доля 238-го в тампере.

Какой кпд у урана-238 в килотоннах на килограмм?
   90.0.4430.8290.0.4430.82
RU Бывший генералиссимус #17.05.2021 12:49  @Vanguard1802#17.05.2021 12:34
+
-
edit
 
Б.г.>> Соответственно, при правильном расчёте, делится очень большая доля 238-го в тампере.
Vanguard1802> Какой кпд у урана-238 в килотоннах на килограмм?

в первом приближении - такой же, 27 грамм на тонну тротилового эквивалента. Ну, точнее, он меньше, чем у 235-го в 235/238 раза, и там ещё есть поправки, но, в целом, единицы процентов.
   90.0.4430.21290.0.4430.212
RU Vanguard1802 #17.05.2021 14:55  @Бывший генералиссимус#17.05.2021 12:49
+
-1
-
edit
 

Vanguard1802

новичок
Б.г.> в первом приближении - такой же, 27 грамм на тонну тротилового эквивалента. Ну, точнее, он меньше, чем у 235-го в 235/238 раза, и там ещё есть поправки, но, в целом, единицы процентов.

Вы можете нормально сказать в кт/кг это сколько будет?
   90.0.4430.8290.0.4430.82
1 40 41 42 43 44 62

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