2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки




Начать новую тему Ответить на тему На страницу 1, 2, 3, 4, 5  След.
 
 Необычный термоядерный реактор...
Сообщение25.01.2009, 21:34 


25/01/09
1
Хотел бы поделится одной идеей которую мне рассказал один мой знакомый.Идея состоит в том что
термоядерный реактор находится внутри большого астероида.Т.е. астероид находится в космосе а в
нем просверлена шахта до самого центра и в самом центре находится термоядерная установка.
Суть в том что масса самого астероида помогает удерживать плазму в сжатом состоянии.Гравитация
стягивает вещество к центру.Естественно что форма реактора не торообразная(тор),а шарообразная
(в виде шара).Еще можно сказать что чем больше масса астероида тем лучше удерживается плазма
(в идеале от 20 км).Кроме этого астероид можно использовать как перевалочную базу для
космических кораблей,как обсерваторию,как сырьевую базу для добычи и переработки полезных
ископаемых,еще можно с помощью термояда немного менять траекторию движения астероида и т.д.
Хотел бы спросить насколько осуществима эта идея и нет ли каких-либо принципиальных
ограничений на ее использование.Также хотел бы узнать не встречается ли такая конструкция
где-либо в другом месте (литературе,научных трудах и т.д.).Буду благодарен за содержательные
и интересные комментарии. :)

 Профиль  
                  
 
 
Сообщение25.01.2009, 23:05 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
72407
niktravin в сообщении #181137 писал(а):
Суть в том что масса самого астероида помогает удерживать плазму в сжатом состоянии.Гравитация стягивает вещество к центру.

Увы, гравитация будет действовать на вещество снаружи астероида, а не внутри. И поэтому сжать ничего не может. Сжатие внутри планет и звёзд происходит не непосредственно гравитацией, а косвенно: гравитация стягивает внешние слои, а они давят на центральные области.

 Профиль  
                  
 
 
Сообщение26.01.2009, 12:37 
Аватара пользователя


05/01/09
233
мда, интересная идея. :D
сначала надо будет придумать такой реактор, который не расплавится изнутри от плазмы. потом надо будет найти крупный астероид и отправить туда как-то кучу народа и техники. и уже потом (или до всего этого) обосновать его постройку где-то на далеком астероиде. думается, проще научиться удерживать плазму на Земле.
и это все помимо того, что написал Munin.
в общем, фантастика какая-то :)

 Профиль  
                  
 
 
Сообщение26.01.2009, 12:41 
Аватара пользователя


28/06/08
1706
вполне может сработать при размере астеройда болеше Юпитера.

 Профиль  
                  
 
 
Сообщение26.01.2009, 15:08 


14/03/08

209
Новосибирск
AlexNew писал(а):
вполне может сработать при размере астеройда болеше Юпитера.

Эт верно! У меня рацуха - поскольку масса Юпитера постепенно растет, то ничего делать не надо. Через какой-то миллиард-другой лет Юпитер разгорится и нате - дармовая энергия! Только куда бежать будем?

 Профиль  
                  
 
 
Сообщение20.02.2009, 04:43 
Заблокирован


22/06/08

642
Монреаль
А можно ли уменьшить
размер термоядерного реактора, если в нем использовать одновременно три способа создания термоядерной реакции?

1. Инерционный синтез.
Облучать крошечные капсулы дейтериево-тритиевого топлива лазером мощностью 500 триллионов ватт :5 10^14 Bт.
Этот гигантский, очень кратковременный лазерный импульс приводит к взрыву топливных капсул, в результате чего на доли секунды рождается мини-звезда.
Но термоядерной реакции на нем не достигнуть.

2. Oдновременно использовать Z-machine с Токамаком.

Z-Машина действует иначе чем лазер:
она пропускает через паутину тончайших проводов, окружающих топливную капсулу, заряд мощностью в полтриллиона ватт $5 10^11$ Bт.

Далее происходит примерно то же самое, что и с лазером:
в результате Z-удара получается звезда.
В ходе испытаний на Z-Машине уже удалось запустить реакцию синтеза.
http://www.sandia.gov/media/z290.htm
Капсулы покрыть серебром и соединить нитью из серебра или графита.

Процесс поджига выглядит так:
Выстрелить нитью (прикрепленных к группе шариков из серебра, внутри которых смесь дейтериия и трития) в вакуумную камеру.
Образовать при пробое (разряде) канал молнии по ним,
подавать ток по плазме.
Одновременно облучить капсулы и плазмy лазерным излучением.
И одновременно или paньшe включить Tокамак.
иcпользовать Три процесса нагрева плазмы одновременно.

То есть поместить Z-машину
и лазерный нагрев вместе внутри Tокамака.

Может быть можно было создать и колебательный контур из кaтyшeк Токамака и организовать резонанс? Toгда oн paбoтaл бы в экoнoмнoм кoлeбaтeльнoм peжимe.

 Профиль  
                  
 
 
Сообщение20.02.2009, 10:43 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


20/11/08
2763
RF, Moskow
Цитата:
лазером мощностью 500 триллионов ватт.
не надорветесь развивать такую мощность? :) сам лазер чем накачивать будете? :)

 Профиль  
                  
 
 
Сообщение21.02.2009, 18:45 
Заблокирован


22/06/08

642
Монреаль
Зa врeмя 0.01 микросекунду истратится энергия (пардон описка), как у установки P = 5 MДж за 1 сек.

Такая гиганская мощность нужна кратковременно.B USA это давно сделано.

Сейчас сложность, как научится часть мощности забирать и направлять для пользной работы, а часть возвращать и использовать для нового импульсного нагрева.

Затем, как менять быстро линзы в лазере.Они мутнеют после одного срабатывания лазера.
Можно создать вращающуюся конструкцию, как барбан в револьвере.
Если диск вращается со скоростью 12 оборотов в сек.
То каждая линза находится в лазере при времени меньше 1/12 cек.Если их 100,то 1/1200 cек.
Но они мутнеют из-за радиации.Значит надо придумать конструкцию линз, которые бы после одного срабатыввания расплавлялись и создавались заново.Скажем линза из
водяного льда.Или из лития.Если лазер будет работать в рентгеновском диапазоне.
или даже из жидкости, но под определеным давлением.Давление понижаем и повышаем добиваемся расплава или создания заново линзы.

 Профиль  
                  
 
 
Сообщение21.02.2009, 20:09 
Заслуженный участник


15/05/05
3445
USA
barga44 писал(а):
лазером мощностью 500 триллионов ватт.
barga44 писал(а):
Za vremya 0.01 mikrocekyndy heobxodimaya moshnost P = 5 MBt.
Moshnost nysgna kratkovremenno.
Какое отношение мощность в 5 МВт в течение 0.01 мксек имеет к мощности в 500 ТВт?
Вы уверены, что правильно понимаете, что такое мощность?

 Профиль  
                  
 
 
Сообщение01.03.2009, 22:20 
Заблокирован


22/06/08

642
Монреаль
Мощность установки 5 МДж действующей 1 сек имеет отношение к установке 500 Триллионов ватт, работающей 10 наносекунд, так как энергия потраченная одна и та же у них.5 МДж.

Если для процесса воспламенения нужно потратить энергию 5 Мегаджоулей.
Машина Капицы(См.работу П.Л.Капица "Строительство и начало работы института физических проблем"), давала при коротком замыкании на сотую долю секунды мощность 220 МВт .Энергию 2.2 МДж за 0.01 сек.
Энергию запасают в конденсаторах и при разряде могут давать ту же мощность.36 лет назад Капица в работе " О некоторых этапах развития исследований в области магнетизма", сообщил: время разряда дoведено до 1/1000 cek.

Если эту энергию затратить за 1 наносекунду = 1e-9 c. мощность равна 2.2 МДж/1./1000 c /10^-9 c=2.2 x10^18 Вт.Батарей конденсаторов даст мощность 2.2 x10^18 Bт. Pаботая 1 наносекунду используя 2 разных способа нагрева плазмы одновременно, размер и вес конденсаторов можно сделать меньше.

Получим требуемую мощность 500 триллионов Ватт.
Если у вас есть батарея конденсаторов с накопленной энергией 5 МДж.То как время разряда при коротком замыкании уменьшитьс 0.001 в 1000000 раз до 1 наносекунды? Кто знает?Какой вес такого конденсатора?
Это готовая рабочая схема термоядерного ракетного
двигателя.

Принцип работы будет следующий.От небольшого атомного реактора 100КВт заряжаются конденсаторы.
до энергии 5 МДж.
Затем начинают работать лазеры вместе с электроразрядом.Передавая энергию таблеткам из дейтерия и трития.
В серии лазерных импульсов и электроразрядов капсул происходит выделение полезной энергии при термоядерной реакции каждой за время 10 наносекунд.
Она идет на разгон вещества в сопле,
И от него будет заряжаться батарея конденсаторов.Которые также будут работать параллельно.
Те элементы, которые быстрее всего выходят из строя будут работать меньше всего.
Это лазер.Лазер за 1000 вспышек проработает в сумме 1E-8 с x 1000= 0.00001 с.
Если на барабане находится 1000 линз.То за 0.00001с они все выйдут из стоя.Затем начнется процесс востановления 1000 линз ( или на 10 барабанах по 100 линз), проверка и ремонт конденсаторов.
После восстановоения лазер начинает снова работать, разгонять вещество в сопле в магнитном поле,питаясь энергией от конденсаторной батареи. Если лазер, конденсаторы cмогут проработать в сумме 8760 часов = 365 суток.То за это время беспилотный зонд может разогнаться до скорости большей половине скорости света.
Вес топлива ракетного,
разгон 1 кг до скорости света по формуле E=mc^2 нужно 9E16Дж за год.3.1536 E7 cek в 1 годе.
Энергии нужно при мощности 5 E^14 Вт
за 1 год = 15.768 E24 Дж
15.768E24/9E16=1.752E8 кг =1.752E5 тонн
175600/365/24/3600=5,56824 кг надо сжигать в секунду дейьтерия с тритием в течении года, чтобы разогнаться до скорости света за год.

Это куб c рeбром почти 56 метров из тяжелой воды и трития.Нужно дейтерий в количестве 175000 тонн и прикрепить к нему термоядерный двигатель.Или искать другие виды топлива, не дейтеривые схемы.Например Гелий 3.Но он требует нагрев миллиард градусов
При каком термоядерном цикле выделяется больше всего энергии?
.
Если внутри такой ледяного куба из дейтерия с 18 этажной дом разместить жилые каюты,
обсерваторию,приборы, то можно передвигаться от планеты к планете за месяцы в солнечной системе.Это как ядро кометы.

 Профиль  
                  
 
 Re: Необычный термоядерный реактор...
Сообщение02.03.2009, 01:10 


27/02/09
2791
niktravin писал(а):
Хотел бы поделится одной идеей которую мне рассказал один мой знакомый.Идея состоит в том что
термоядерный реактор находится внутри большого астероида.Т.е. астероид находится в космосе а в
нем просверлена шахта до самого центра и в самом центре находится термоядерная установка.
Суть в том что масса самого астероида помогает удерживать плазму в сжатом состоянии.Гравитация
стягивает вещество к центру.Естественно что форма реактора не торообразная(тор),а ...


Можно устроить поближе к Земле :)
Идея мутноватая, как и только что выпитый коньяк :(
Надо возбудить на Луне магнитное поле, как не знаю,намагничевание горных пород, гидромагнитное динамо, сверхпроводящие катушки в нужных местах и т.п. Таким образом вблизи Луны образуется ловушка с магнитными пробочками, что-то вроде радиационных поясов вблизи Земли но гораздо более сильным магнитным полем. Заполнить ее смесью ионов гелия3 и дейтерия. Гелий3 естественно добываем на Луне!!! :D Фишка в том, что при такой термоядерной реакции большая доля энергии приходится на образующиеся заряженные частицы, которые будут накапливаться в магнитной ловушке и повышать температуру плазмы... Как и в каком виде утилизовать термоядерную энергию вопрос чисто технический и, конечно же, здесь не рассматривается :D

 Профиль  
                  
 
 
Сообщение02.03.2009, 01:23 


21/12/08
760
barga44 писал(а):
куб радиусом...

Разъясните.

 Профиль  
                  
 
 
Сообщение02.03.2009, 01:30 
Заблокирован


22/06/08

642
Монреаль
Мощное магнитное поле можно создать
в сопле ракетного твердотопливного двигателя, если топливо специально подобрано.
Чтобы было мощное магнитное поле, там должны быть атомы металлов щедлчных разных. Калий, натрий.Это японцы делали и американцы в мгд генераторе на ракетном двигателе.Это одноразовая установка.
Один раз сработал.Зарядил сверпроводящий соленоид.Если он на Луне, то на нем может работать электротранспорт.При охлаждении в тени до -140С начинают работать сверхпроводники и эффект Меснера- левитация.

 Профиль  
                  
 
 
Сообщение03.03.2009, 13:40 
Заблокирован


16/02/08

440
barga44 писал(а):
А можно ли уменьшить
размер термоядерного реактора, если в нем использовать одновременно три способа создания термоядерной реакции?



Все эти нынешние "способы" если о чем и свидетельствуют - то только о крайней тупости их авторов. Которые, не в силах придумать ничего нового, пытаются решить проблему тупой силой. Так что термоядерные реакторы, конечно же, будут со временем построены, но это будут огромные уродливые монстры, производящие невероятно дорогую электроэнергию и массу радиоактивных отходов из материала стенок рабочей камеры.

Если же думать головой, то возникает вопрос - вот есть масса слухов и даже немного фактического материала о существовании так называемых "шаровых молний". Образований, содержащих СТАБИЛЬНУЮ плазму. То есть именно то, на основании чего термоядерная электростанция могла бы быть построена в сарае у каждого.
Так почему же я не слышал, чтобы кто-то серьезно изучал вопрос, как может существовать такая стабильная плазма шаровой молнии? Возможность существования которой ПОЛНОСТЬЮ противоречит современным знаниям о свойствах плазмы?
Не понимаю я, отчего такой путь не исследован. Единственное, что есть - это малоумные опыты с СВЧ - генераторами и невероятно бредовые "гипотезы" шаровых молний.
Вообще-то, лично у меня есть огромное сомнение, что шаровые молнии действительно существуют. Уж очень невероятно выглядит, чтобы плазменный шар мог быть стабилен десятки секунд. Процентов на 90 я уверен, что шаровых молний не существует, а есть лишь некие, нестабильные образования, способные посветить 1-2 секунды и тут же распастся.
Но если все же шаровые молнии есть реально, отчего никто не понимает, что это прямой путь к термоядерному синтезу, если суметь понять принципы, позволяющие существовать стабильной плазме?

 Профиль  
                  
 
 
Сообщение03.03.2009, 15:28 


27/02/09
2791
Victor Orlov писал(а):
... если суметь понять принципы, позволяющие существовать стабильной плазме?


Открою вам страшную тайну, только вы никому...договорились? :) Стабильная плазма уже создана, существует 24 часа в сутки.В данный момент наблюдаю ее загадочное свечение Это неоновая рекламная вывеска "Аптека".

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 73 ]  На страницу 1, 2, 3, 4, 5  След.

Модераторы: photon, whiterussian, profrotter, Jnrty, Aer, Парджеттер, Eule_A, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group