A.s.>>>> "никелевые новеллы Наколлса" (игра слов на английском). Почему "никелевые"? Над чем шутили сотрудники?
A.F.> Fakir>> "Никель" - американское жаргонное название для 5-центовика (coins once termed "nickels").
A.s.>> Ага, спасибо. Я услышал игру звуков но не смыслов?
A.s.>> Да, видимо так!
A.F.> A.s. Вы задаете вопрос, не понятно о чем для окружающих, а потом сами себе отвечаете. А все форумчане в недоумении, и стесняются спросить, что это такое, чтобы не выглядеть глупо. Разъясните любопытствующей публике, хоть кратко, что это такое "никелевые новеллы Наколлса", и кратко перескажите суть их содержания; и если есть ссылка, то где их можно скачать или почитать?
Есть такая работа 2006 года по истории IFC
Inertial confinement fusion (ICF) has progressed from the detonation of large-scale fusion explosions initiated by atomic bombs in the early 1950s to final preparations for initiating small-scale fusion explosions with giant lasers. The next major step after ignition will be development of high performance targets that can be initiated with much smaller, lower cost lasers. In the 21st century and beyond, ICF's grand challenge is to develop practical power plants that generate low cost, clean, inexhaustible fusion energy. In this chapter, I first describe the origin in 1960-61 of ICF target concepts, early speculations on laser driven 'Thermonuclear Engines' for power production and rocket propulsion, and encouraging large-scale nuclear explosive experiments conducted in 1962. Next, I recall the 40-year, multi-billion dollar ignition campaign - to develop a matched combination of sufficiently high-performance implosion lasers and sufficiently stable targets capable of igniting small fusion explosions. I conclude with brief comments on the NIF ignition campaign and very high-performance targets, and speculations on ICF's potential in a centuries-long Darwinian competition of future energy systems. My perspectives in this chapter are those of a nuclear explosive designer, optimistic proponent of ICF energy, and Livermore Laboratory leader. The perspectives of Livermore's post 1970 laser experts and builders, and laser fusion experimentalists are provided in a chapter written by John Holzrichter, a leading scientist and leader in Livermore's second generation laser fusion program. In a third chapter, Ray Kidder, a theoretical physicist and early laser fusion pioneer, provides his perspectives including the history of the first generation laser fusion program he led from 1962-1972.
// digital.library.unt.edu
Nuckolls, J. H
Contributions to the Genesis and Progress of ICF
Я бы перевёл это название как "Вехи в зарождении и становлении инерционного термоядерного синтеза". Это воспоминания, так сказать, от самого Джона Наколлса. Мемуары на старости лет пишут не только секретоносители из исчезнувшего СССР. Напомню, что Джон Наколлс автор технологии RIPPLE. Он же по-праву отец инерционного термоядерного синтеза. RIPPLE и IFC очень сильно переплетены. И цитата ниже - о происходившем за пару лет до событий в ходе "Доминик".
Идея положенная в RIPPLE и зарождается как идея IFC. Но сам Наколлс - бомбодел и его докладные записки касаются не только странных методов добычи энергии из микровзрывов. Начальство в первую очередь интересуют бомбы. И поэтому первое применение и проверка этих "мирных" идей Наколлса происходит в ходе "Доминик" в 1962-м году на многомегатонных взрывах. И происходит блестяще!
Теперь цитата из этой работы:
The value of the energy generated by a gigajoule TN explosion is roughly a dollar. Precision-machined capsules (to minimize growth of fluid instabilities) may cost thousands of dollars. In late 1960, I realized that a near perfect liquid DT droplet that can be manufactured with the equivalent of an “eye-dropper” might serve as an ICF target. I made supercomputer calculations of the radiation implosion of a “bare drop” of DT. The outer DT served as an ablator. By optimizing the temporal pulse shape, a high-density implosion with multi-kilovolt central temperatures was calculated. With a 10-MJ input energy and a peak hohlraum temperature of 400 eV, the DT core was imploded to densities of 1000 g/cm3 , and central temperatures of several keV were reached.
I was amazed by this beautiful calculation.
Livermore’s professional weapons designers regarded my tiny low-cost, high gain ICF target designs as science fiction. We joked about “Nuckolls’ Nickel Novels” (referring to my prolific series of classified memos). Without nuclear tests, these radical target designs could not be taken seriously. Fortunately, my efforts were strongly supported by Carl Haussmann, who succeeded Brown as TN Division Leader, and by Foster, who succeeded Brown as Livermore director in early 1960. (Brown was selected by President Kennedy to lead Department of Defense (DOD) Research and Engineering.)
Стоимость энергии, генерируемой взрывом гигаджоульного TN, составляет примерно один доллар. Капсулы с прецизионной обработкой (чтобы свести к минимуму рост нестабильности жидкости) могут стоить тысячи долларов. В конце 1960-х я понял, что почти идеальная жидкая капля DT, которую можно изготовить с помощью эквивалента «глазной пипетки», может служить мишенью ICF. Я провел суперкомпьютерные расчеты радиационной имплозии «голой капли» DT. Внешний (слой) DT выполнял роль аблятора. Путем оптимизации временной формы импульса была рассчитана имплозия высокой плотности с центральной температурой в несколько киловольт. При подводимой энергии 10 МДж и пиковой температуре Хольраума 400 эВ ядро DT имплозировало до плотности 1000 г/см3, а центральные температуры были достигнуты в несколько кэВ.
Меня поразил этот прекрасный расчет.
Профессиональные конструкторы оружия Ливермора считали мои крошечные недорогие мишени ICF с высоким коэффициентом усиления научной фантастикой. Мы шутили о «никелевых новеллах Наколла» (намёки на мою многочисленную серию секретных записок). Без ядерных испытаний эти радикальные конструкции мишеней нельзя было воспринимать всерьез. К счастью, мои усилия были решительно поддержаны Карлом Османом, сменившим Брауна на посту руководителя отдела TN, и Фостером, сменившим Брауна на посту директора Ливермора в начале 1960 года. Инженерия.)
Когда я это прочёл впервые, я не понял, причём тут никель?
Факир (наш "канадец") мне разъяснил, что это как раз намёк на дешёвые новеллы. Но я этого тогда не знал и вцепился в тему никеля как металла. Буквально меня ударил по башке этот "никель"! Почему новеллы (то есть доклады) вдруг о никеле? И стал проверять насколько никель подходит в случае использования относительно низкотемпературного излучения в качестве аблята? Видели? Там исследовались температуры излучения в 400 эВ. Где то я видел упоминание 600 эВ. В той картинке про первое бессвечевое зажигание в СССР специально указано что температура излучения порядка 1 кЭв. "Порядка" То есть может чуть и меньше. Это можно считать для бомбы "холодным". Бомба 2-4 кЭв. Это как раз граница где количество энергии в виде излучения равна количеству энергии в виде теплового движения ионов и электронов. И в этом случае считается что тампером служит тяжёлый металл с большим Z.
Но когда мне удалось однажды пообщаться с человеком, который ну явно ядерщик и физику процесса понимаем ну очень хорошо (я просто получал от него ряд расчётных моделей, сделанных им на коленке которые я проверял месяцами и понимал что он прав!), то я обратил внимание НАСКОЛЬКО НЕБРЕЖНО он отнёсся к ВЫБОРУ материала аблята. Мол, не важно что там за материал. Если нам нужно низкое ро (плотность) то можно взять хоть то же железо! Мы рассуждали на абстрактные темы некого взрывного устройства чудовищной силы и он вообще то сказал что железо чуть ли не лучше чем свинец или вольфрам, когда я удивился. Мол, достоинства-недостатки не сильно то в сумме на стороне вообще какого-либо материала. Если надо, то вот тут можно и железо использовать. Мол, это - не проблема.
Я думаю, что одна из причин, почему RIPPLE оказывается настолько удельно-мощной (до 13 кт/кг планировали точно!), это то что там помимо профилированного излучения используется относительно и холодное излучение. Ниже 1 кЭв. Поэтому и самым тяжелым слоем аблята для термоядерного топлива в таком устройстве служит материал не с большим Z, а со средним. Типа железа. Или никеля. Может быть кстати и кобальт. Тот самый. Если вам нужна очень грязная бомба. Там где можно получить предельную чистоту, можно получить и предельную грязь. Крайности имеют свойство сходится.
Кстати, всё говорит за то, что что явным недостатком бомбы была ее малая плотность. То есть будучи лёгкой она была можно сказать "пустой". Об этом есть масса намёков. Саблетт считает что это связано с тем, что круглая вторичка была полой. Но я подозреваю что всё проще. Так как излучение холодное и профилированное, то вообще-то процесс сжатия несколько замедлялся (в сравнении с обычной бомбой) и поэтому в хольраум бомбы должен был иметь некий запас пространства на то чтобы процессы "не пересеклись".
В общем. Гипотеза про никелевую оболочку (аблятор, лайнер) в RIPPLE - это моя гипотеза выстроенная, высосанная из одного единственного "пальца". Этого самого упоминания про "никелевые новеллы Наколлса" в этих мемуарах Наколлса. Действительно, если рассматривать в контексте того что там пишется, то речь идет именно о ДЕШЕВИЗНЕ добываемой энергии (в мирных целях). Изначально вопрос шёл о том что бы добывать дешёвую энергию из ядерных взрывов. Как-то. Наколлса и бросили на эту тему как молодого, думаю на безнадёжную тему. Он и придумал микро-взрывы. Поэтому намёк на "никель" может просто означать дешевизну. Но так как это стоит рядом с упоминанием МНОГОЧИСЛЕННЫХ секретных записок... Возникает подозрение что никель там имел два смысла.
Во всяком случае вот эта картинка говорит что никель как раз вполне мог быть и рассматриваемым материалом в качестве аблята при 600 эВ излучении. То есть RIPPLE мало того что была уникальной по мощности и чистоте (термоядерностью 99.9%). Она еще могла быть уникально-дешёвой, буквально и переносно "никелевой бомбой". Ну если ее можно как бы сделать, считай из "железа"! Даже не из свинца, вольфрама, урана, золота (золото ведь тоже использовалось как материал с большим Z в той же W71)!