Форумы-->Форум для внеигровых тем-->
Автор | Звёздная зажигалка |
Лучи диаметром всего лишь 0.35 мм, но несущие колоссальную энергию в два мегаджоуля, что делает NIF самой мощной лазерной установкой в мире, проникают через два отверстия в торцах цилиндра, мгновенно испаряют материал капсулы с топливом, уплотняют его, создавая внутри зоны чудовищное давление и температуру в сто миллионов градусов, что намного горячее, чем в недрах Солнца! Этого будет достаточно для запуска реакции термоядерного синтеза – как в маленькой водородной бомбе. В отличие от токамаков нет нужды в длительном удержании устойчивого потока плазмы, наоборот, один рабочий цикл длится микродоли секунды, успевай только подавать мишени. Ожидается, что выход энергии превысит ее затраты, как минимум, в 60 раз, а при переходе на промышленные технологии – и в 100 раз!
Экспериментальная лаборатория представляет собой внушительное 10-этажное сооружение площадью в 3 футбольных поля. В боковых его нефах проложены трубы вакууммированной оптической системы для формирования, усиления и преобразования двух потоков по 96 лазерных лучей, которые затем сходятся сверху и снизу в рабочей камере, где с микронной точностью установлен цилиндр с мишенью. Задающий лазерный генератор способен формировать импульсы длиной от 0.2 до 25 наносекунд. Это значит, что по каналам оптической системы длиной в 1.5 километра мчатся короткие отрезки световых лучей длиной от 6 см до 7.5 м. Требования к их синхронизации весьма строгие. К мишени они должны прийти с временным разбросом не более 30 пикосекунд (пико – это 10 в минус 12-й!), чтобы обеспечить синхронное воздействие. Иными словами, эти огненные стрелы должны лететь ровным строем, с разбросом не более 9 мм.
Там же, на финише, специальные прецизионные зеркала с изменяемой геометрией преобразуют параллельные линейные стрелы лазерных лучей в сферическую конфигурацию, позволяющую сфокусировать всю их энергию в центре камеры-мишени. Здесь требуется высочайшая точность, недопустимы вибрации, и поэтому башня рабочей камеры построена из напряженного бетона 4-футовой толщины. Что и говорить, фантастическая конструкция!
В промышленном режиме здесь будут в хорошем темпе взрываться миниатюрные водородные бомбы! Разумеется, не хватает реактора – солидной конструкции метра полтора-два в диаметре с хорошо развитыми контурами теплоотдачи. Скорее всего, он будет с литиевым теплоносителем, то есть бридерным реактором, так как при этом возможна наработка изотопов водорода. В нем и должна будет как минимум 5 раз в секунду происходить вспышка сродни солнечной. | Практичные американцы уже подсчитали, что себестоимость дробинки-мишени не должна превышать 25 центов, чтобы установка была хорошо окупаемой, ибо за сутки придется подать в камеру 432000 таких дробинок. Но возможно ли это? Не себестоимость в 25 центов – при массовом производстве и замене бериллия на пластик она вполне достижима, – а подача в огненную термоядерную зону с такой частотой и такой точностью (микронной!) все новых и новых порций горючего. Думаю, возможно. Во всяком случае, расчеты показывают, что температура реактора при хорошем охлаждении не превысит 500 градусов Цельсия, что не так уж и много. Во всяком случае, так просто подобные машины не строят, и если у вас готова столь дорогая пушка, то задачу подачи мишеней к ней вы уж как-нибудь обеспечите.
Ближайший год уйдет на юстировку оптических каналов и камеры, на калибровку измерительных систем, на отработку режимов, на проведение натурных экспериментов – все это и позволит сделать следующий шаг, ведущий к разработке реактора, способов подачи топлива и промышленному использованию лазерных термоядерных установок. Хочется верить, что к моменту запуска ИТЕР все эти проблемы уже будут решены или хотя бы доказана принципиальная возможность их решения.
Под конец хотелось бы внести ясность в единицы измерения и их величины. Два мегаджоуля энергии лучей – чудовищная мощь! – это всего лишь около 0,55 квт/час. Умножим на коэффициент усиления 60 – получим 33 квт/час. Что-то совсем немного, не так ли? Едва хватит на обеспечение энергией двух-трех домов. Разумеется, все не так. Дело в том, что эту энергию лучи переносят в течение малых долей одной миллиардной доли секунды. Вспышка реакции синтеза занимает не намного больше времени. И если она будет производиться пять раз в секунду, то наши 33 киловатта надо умножить на 18000 – именно столько термоядерных вспышек произойдет за час. И лишь после этой несложной математической процедуры мы получим право приписать к гигантскому числу киловатт – их будет 594000! – скромное уточнение «в час», переводящее мощность в энергию. | Много букв | полный текст вот здесь
http://lebed.com/2009/art5577.htm | И зачем оно надо?
В очередной раз убеждаюсь, что конец человечества не придёт откуда-то извне. | КПД больше 100% раз в 60-100? не верю! | для Йопсель:
еще больше мыслей, не напрягайся - сходи в картишки перекинься | для дАртаньян:
В очередной раз убеждаюсь, что конец человечества не придёт откуда-то извне.
Пфф. а то. Уже предрешено, что мир убьют люди(*земляне) | для Ралик:
что такое термояд знаете? тогда нечему удивляться
БАК один из неудачных прототипов | для Sandr0ID:
сходи в картишки перекинься
С удовольствием. Как насчет аркомага? | ничего не откуда не берется, и ни что не куда не исчезает.Так что бред. | но несущие колоссальную энергию в два мегаджоуля, что делает NIF самой мощной лазерной установкой в мире
Не делает. | читать лень. | экие вы унылые задроты
предлагал вам пищу для ума, но ...
дело ваше | тема закрыта by Sandr0ID (2009-10-07 16:06:29) |
---|
К списку тем
|