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

A.F.> То, что стоит в музее, вероятно, какой-то настоящий стальной корпус, судя по сварным швам. (Запасные корпуса всегда делали с большим запасом, на всякий случай, по 3 штуки). Я точно не знаю, но учитывая уровень развития радиоэлектроники того времени, предполагаю, что передающая и приемная антенны радиовысотомера могли находится в пластмассовых выступающих корпусах на носу бомбы, расположенных симметрично, по бокам от носа бомбы, и из которых еще торчат "усики" контактных датчиков подрыва.


По поводу гироскопов. Почитал «Правду о Кузькиной матери». Цилиндрики в хвосте могут быть не гироскопами, а моторными реле времени. По описанию их там было как раз четыре штуки. Радиовысотомера там вроде, как и не было. Был барометрический датчик высоты. Так что, черная носовая часть могла быть и металлической. Судя по динамике ее перемещения на подвесе она нетяжелая и следовательно, тонкостенная.
Может ли быть баллистический корпус хольраумом? Если считать, что устройство в носовой части есть целиком двухстадийный первичный термоядерный заряд, то он должен быть вытянутую форму. Если считать, что это первичный заряд деления, то для него баллистический корпус как хольраум просто огромен и большая часть энергии пойдет на его нагрев. Даже если считать что это целиком двухстадийный заряд то все равно там огромное пустое пространство в ктором будет теряться энергия. Так что вряд ли это хольраум. Он должен быть дальше, внутри корпуса.

zve1> Может ли быть баллистический корпус хольраумом?

Баллистический корпус изготовлен из стали, и не может быть хольраумом. Хольраумом может быть только вставленный в него, внутрь, второй корпус, изготовленный из тяжелого металла, в рассматриваемом случае из свинца.


zve1> Если считать, что устройство в носовой части есть целиком двухстадийный первичный термоядерный заряд, то он должен быть вытянутую форму.

В данном случае на кадрах из фильма виден один заряд шарообразной формы, по многим признаком похож на первую стадию. Отсюда можно предположить, что это макет РДС-202 (двухстадийный заряд, собранный по т.н. "бифилярной схеме"), или, если это АН-602, то вторые стадии (термоядерные), находятся между этим зарядом 1 стадии, и основным термоядерным зарядом 3 стадии.


zve1> Если считать, что это первичный заряд деления, то для него баллистический корпус как хольраум просто огромен и большая часть энергии пойдет на его нагрев. Даже если считать что это целиком двухстадийный заряд то все равно там огромное пустое пространство в ктором будет теряться энергия.

В данном случае, я так предполагаю, что хольраум общий для 2 первых стадий (ядерных тригеров), 2 вторых стадий (вспомогательных термоядерных стадий) и 1 третьей (основной термоядерной) стадий.

В хольрауме энергия не теряется, так как полость его замкнута. Энергия от 1 стадий, а затем и вторых стадий, равномерно перераспределяется по всему хольрауму, поглощается его стенками и стенками зарядов, и снова переизлучается (до его разрушения).

A.F.> В хольрауме энергия не теряется, так как полость его замкнута.

Хольраум, если переводить дословно, это "дырявое помещение" или "дырявый объём". Поскольку это оболочка для термоядерной мишени с лазерным поджигом. В которой есть отверстия для прохода лазерных лучей.
Можно попросить всё-таки применять слова по назначению?

А то читать вас тут невозможно. Это как слона крокодилом называть, и так по всему тексту.

A.F.>> В хольрауме энергия не теряется, так как полость его замкнута.
Sandro> Хольраум, если переводить дословно, это "дырявое помещение" или "дырявый объём". Поскольку это оболочка для термоядерной мишени с лазерным поджигом. В которой есть отверстия для прохода лазерных лучей.
Sandro> Можно попросить всё-таки применять слова по назначению?
Sandro> А то читать вас тут невозможно. Это как слона крокодилом называть, и так по всему тексту.

В радиационной термодинамике хольраум (неспецифическое немецкое слово, обозначающее «полое пространство» или «полость») — это полость, стенки которой находятся в радиационном равновесии с лучистой энергией внутри полости. Эту идеализированную полость на практике можно аппроксимировать, проделав небольшое отверстие в стенке полого контейнера из любого непрозрачного материала. Излучение, выходящее через такую ​​перфорацию, будет хорошим приближением к излучению черного тела при температуре внутренней части контейнера.

Термин хольраум также используется для описания корпуса термоядерной бомбы по конструкции Теллера-Улама (радиационного корпуса). Целью корпуса является сдерживание и фокусировка энергии первой стадии (деления), чтобы взорвать вторую стадию (термоядерного синтеза).

_https://fr.wikipedia.org/wiki/Hohlraum

Использование
Этот термин широко используется в области ядерного синтеза в расширенном смысле «контейнер радиации»:

Это название непрозрачной для рентгеновских лучей коробки, окружающей две активные ступени термоядерной бомбы и отделяющей их от внешнего металлического корпуса бомбы.

A.F.> В хольрауме энергия не теряется, так как полость его замкнута. Энергия от 1 стадий, а затем и вторых стадий, равномерно перераспределяется по всему хольрауму, поглощается его стенками и стенками зарядов, и снова переизлучается (до его разрушения).
Теряться может она и не теряется, но расходуется на нагрев стенок(собственно она и переизлучается за счет нагрева стенок) и на нагрев внутреннего пространства хольраума(например воздуха в нем). Соответственно температура понижается. Кроме того при таком огромном хольрауме симметрия имплозии явно ухудшится.

zve1> Теряться может она и не теряется, но расходуется на нагрев стенок(собственно она и переизлучается за счет нагрева стенок) и на нагрев внутреннего пространства хольраума(например воздуха в нем). Соответственно температура понижается. Кроме того при таком огромном хольрауме симметрия имплозии явно ухудшится.

С ним нечего обсуждать, он только ТЫкать умеет.

zve1> Кроме того при таком огромном хольрауме симметрия имплозии явно ухудшится.

Чем больше объем - тем лучше симметрия. При прочих равных.

Jerard> Чем больше объем - тем лучше симметрия. При прочих равных.

Есть сомнения. Представим себе полость(хольраум) диаметром метров пять. В центре источник излучения. На половине радиуса вторичный. Излучение сначала нагреет ближнею сторону вторичного модуля, противоположная сторона нагреется только поле того как излучение достигнет стенки полости, нагреет ее и вернется обратно. Где же тут симметрия?

zve1> Есть сомнения. Представим себе полость(хольраум) диаметром метров пять. В центре источник излучения. На половине радиуса вторичный. Излучение сначала нагреет ближнею сторону вторичного модуля, противоположная сторона нагреется только поле того как излучение достигнет стенки полости, нагреет ее и вернется обратно. Где же тут симметрия?

Симметрия будет при равновесном состоянии. Когда излучение полностью заполнит пространство. И, да. Размеры источника и мишени существенно больше "материальной точки", то есть имеются зоны тени.
А, нагрев тут ни при чем, он даже вреден. В схеме Теллера-Улама свет работает, имменно, как газ в автоклаве или жидкость при гидроформинге. Закон Паскаля.

Jerard> А, нагрев тут ни при чем, он даже вреден. В схеме Теллера-Улама свет работает, имменно, как газ в автоклаве или жидкость при гидроформинге. Закон Паскаля.

Как это причем здесь нагрев??? Давление, сжимающие вторичный модуль возникает в результате испарения поверхности модуля. Соответственно испарение возникает в следствии его нагрева. Температура здесь имеет первостепенное значение.

zve1> Как это причем здесь нагрев??? Давление, сжимающие вторичный модуль возникает в результате испарения поверхности модуля. Соответственно испарение возникает в следствии его нагрева. Температура здесь имеет первостепенное значение.

Блин. Ладно. Верьте во что хотите.

Jerard> Блин. Ладно. Верьте во что хотите.

Здравствуйте, Jerard!

Вы верите в существование термоядерных зарядов с удельным энерговыделением более 10 кт/кг?

В.Д.> Вы верите в существование термоядерных зарядов с удельным энерговыделением более 10 кт/кг?
?

Jerard> Блин. Ладно. Верьте во что хотите.

Вы не могли бы не говорить загадками. Если не трудно поясните Вашу точку зрения.

zve1> Вы не могли бы не говорить загадками. Если не трудно поясните Вашу точку зрения.

? Выше все написано.

zve1> Представим себе полость(хольраум) диаметром метров пять. В центре источник излучения. На половине радиуса вторичный. Излучение сначала нагреет ближнею сторону вторичного модуля, противоположная сторона нагреется только поле того как излучение достигнет стенки полости, нагреет ее и вернется обратно.
Раздели 5 м на 300 тыс. км/с. После этого - симметрия. По сравнению с движением ионизированных атомов стенок - мгновение. Излучение заполняет объём мгновенно и равномерно.

S.I.> Раздели 5 м на 300 тыс. км/с. После этого - симметрия. По сравнению с движением ионизированных атомов стенок - мгновение. Излучение заполняет объём мгновенно и равномерно.


Вы уверены, что излучение по веществу распространяется со скоростью света? Ведь для того что бы стать прозрачным легкое вещество должно нагреться до температуры полной ионизации. Есть основания пологать, что скорость этого процесса существенно меньше скорости света. Не зря же в конструкции Майка были диагностические трубы, которые как я полагаю и были предназначены для измерения скорости прохождения излучения.

zve1> Вы уверены, что излучение по веществу распространяется со скоростью света? Ведь для того что бы стать прозрачным легкое вещество должно нагреться до температуры полной ионизации.
Именно поэтому хольрум заполняется веществом с малым Z и малой плотностью. Например воздухом. А в процессе обжатия пространство не должно успеть заполнится плазмой вещества с большим Z, улетающей с поверхностей. Поэтому должно быть достаточно большим. Либо заполняться веществом с оптимальной плотностью и малым Z. Отсюда вся эта пляска с составом пены.

S.I.> Именно поэтому хольрум заполняется веществом с малым Z и малой плотностью.
Так насколько быстро нагревается вещество с малым Z? А ведь заполняли веществом и не с очень малой плотностью полиэтилен бериллий.

S.I.>> Именно поэтому хольрум заполняется веществом с малым Z и малой плотностью.
zve1> Так насколько быстро нагревается вещество с малым Z? А ведь заполняли веществом и не с очень малой плотностью полиэтилен бериллий.

плотность тут ни при чём. чем меньше Z, тем меньше температура полной ионизации. И воздухом, кстати, не заполняли, продували чем полегче. Ибо даже у кислорода и углерода разница вполне заметная. Поэтому выгодно заменять воздух пропаном, например.

S.I.>> Раздели 5 м на 300 тыс. км/с. После этого - симметрия. По сравнению с движением ионизированных атомов стенок - мгновение. Излучение заполняет объём мгновенно и равномерно.
zve1> Вы уверены, что излучение по веществу распространяется со скоростью света? Ведь для того что бы стать прозрачным легкое вещество должно нагреться до температуры полной ионизации.
При тех мощностях излучения и малоплотной заделке (типа пенопласта с водородом) прошедшего (в смысле, без рассеяния) рентгена вполне достаточно. Ну вот просто взять и рентгеновской трубкой на пенопласт посветить - полной ионизации не будет, а рентген пройдёт.
Какие-то тысячные-миллионные доли рентгена будут задержаны на ионизацию заполняющего материала никак не влияют на общую картину.

Именно поэтому хольрум заполняется веществом с малым Z и малой плотностью.
zve1>> Так насколько быстро нагревается вещество с малым Z? А ведь заполняли веществом и не с очень малой плотностью полиэтилен бериллий.
Б.г.> плотность тут ни при чём. чем меньше Z, тем меньше температура полной ионизации.
Плотность вещества показывает количество атомов в единице объёма, с которых надо сорвать электроны при ионизации. Z - количество этих электронов в атоме.
Ну и вторая задача этого заполнителя - не дать заполнить пространство хольрума не полностью ионизированными атомами урана/свинца, оставив это пространство прозрачным для рентгена. Поэтому просто вакуум - не годится.

Задача оптимизации заполнителя хольрума весьма нетривиальная при заданных объёмах и массе изделия..
Обсуждали когда-то:

Действительно ядерный заряд (nuclear device) выделяет энергию в виде рентгеновских лучей. Уйти сразу в космос им не дает экран из U-238 (radiation case), по прозрачному для рентгена радиационному каналу из BeO (cannel filler) излучение проходит к непрозрачному вольфрамовому диску (propellant) испаряя его и разгоняя за счет абляции с внутренней поверхности до скорости порядка 100-150км/сек. Дополнительный импульс рабочее тело (propellant) получает от расширения нагретого нейтронами BeO.

 

Ну вот просто взять и рентгеновской трубкой на пенопласт посветить - полной ионизации не будет, а рентген пройдёт.
Татарин> Какие-то тысячные-миллионные доли рентгена будут задержаны на ионизацию заполняющего материала никак не влияют на общую картину.

Тепловое рентгеновское излечение ядерного взрыва -это мягкий рентген. Оно не проходит даже через воздух интенсивно поглощаясь в нем. Длина свободного пробега фотона несколько сантиметров. Прозрачным вещество становится только после его нагрева и ионизации.

S.I.> Именно поэтому хольрум заполняется веществом с малым Z и малой плотностью.
S.I.> zve1>> Так насколько быстро нагревается вещество с малым Z? А ведь заполняли веществом и не с очень малой плотностью полиэтилен бериллий.
Б.г.>> плотность тут ни при чём. чем меньше Z, тем меньше температура полной ионизации.
S.I.> Плотность вещества показывает количество атомов в единице объёма, с которых надо сорвать электроны при ионизации. Z - количество этих электронов в атоме.
ну да, ну да, но, только число электронов не связано с температурой полной ионизации. У водорода энергия ионизации 13,6 эВ, это соответствует температуре всего 163 тыщи кельвинов. У гелия 2 электрона, причём, чтобы отодрать только первый, нужно уже 24,6 эВ, а, чтобы оба - 79 эВ. То есть, что мы видим? количество возросло всего вдвое, то есть, 1 атом гелия по числу электронов эквивалентен 2 атомам водорода, но энергии нужно в шесть раз больше.
От плотности число атомов зависит линейно, а, вот, полная энергия ионизации в области малых номеров - примерно экспоненциально. Так что каждая добавочная единичка к Z очень дорого обходится. И, если металлический бериллий прозрачен для рентгена, то оксид бериллия - вовсе даже не так уж прозрачен.

Б.г.> Так что каждая добавочная единичка к Z очень дорого обходится. И, если металлический бериллий прозрачен для рентгена, то оксид бериллия - вовсе даже не так уж прозрачен.
И плотность его почти вдвое выше.. ХЗ, но пишут именно так.