Управляемый термоядерный синтез

Автор pkl, 14.11.2015 02:34:03

« назад - далее »

0 Пользователи и 2 гостей просматривают эту тему.

Владимир Зайцев

Цитироватьpkl пишет:
Да там не один косяк с грамматикой. Человек вообще не владеет русским языком.

Оооо... гляжу тут и новая тема появилась. Прямиком из дурдома.
Да-а-а-а остаётся только сожалеть, свои  возможности в такую голову не поместишь, а я хотел помочь. ну и топчись на месте, в сторонке быстрей забудут.

pkl

Вообще, исследовать солнечную систему автоматами - это примерно то же самое, что посылать робота вместо себя в фитнес, качаться.Зомби. Просто Зомби (с)
Многоразовость - это бяка (с) Дмитрий Инфан

pkl

#1202
Вот нашёл такую статью:
ЦитироватьУправление свободными электронами - путь к созданию эффективных реакторов ядерного синтеза



Для того, чтобы заставить атомы легких элементов объединяться в атомы более тяжелых элементов, требуются огромные давления и температуры. Но не только эти два фактора являются источниками опасности в камере реактора термоядерного синтеза. Еще одним видом потенциальной опасности являются высокоэнергетические свободные электроны, возникающие в плазменном шнуре в больших количествах. Создаваемое ими электрическое поле может оказать пагубное влияние на весь процесс в целом, а сам поток этих электронов, разогнанных до очень высокой скорости, может послужить причиной выхода из строя некоторых узлов и даже привести к нарушению целостности элементов защиты внутренней поверхности камеры реактора.

Группа ученых из Технологического университета Чалмерса (Chalmers University of Technology), Швеция, разработала новый метод замедления свободных электронов. Это, по их мнению, должно сделать реакции термоядерного синтеза более стабильными и контролируемыми, а сами реакторы - более безопасными и эффективными.

Решением проблемы замедления свободных электронов стали ионы более тяжелых газообразных элементов, таких, как неон и аргон. Двигающиеся с высокой скоростью электроны попадают под влияние электрических полей, обусловленных зарядом тяжелых ионов. Это создает сопротивление, которое замедляет электроны, при этом, кинетическая энергия электронов снова превращается в тепловую и идет на инициализацию или поддержание реакций термоядерного синтеза. Все это, в свою очередь, делает реакции синтеза более стабильными и управляемыми.

Данный метод замедления свободных электронов был проверен при помощи расчетов сложнейшей математической модели, построенной на принципах и законах физики плазмы. Ученые производили расчеты, меняя каждый раз набор условий и новый метод всегда срабатывал, эффективно ограничивая энергию свободных электронов.

К сожалению, в настоящее время нет ни одного функционирующего реактора термоядерного синтеза, на котором можно произвести практическую проверку работоспособности нового метода замедления свободных электронов. Но, с учетом реализации некоторых масштабных проектов в этой области, возможность практической проверки представится шведским ученым в не таком уж и далеком будущем.
 http://www.dailytechinfo.org/news/9357-upravlenie-svobodnymi-elektronami-put-k-sozdaniyu-effektivnyh-reaktorov-yadernogo-sinteza.html
Несколько раз прочитал - ничего не понял!  :(  О чём вообще речь, кто-нибудь может объяснить?
Вообще, исследовать солнечную систему автоматами - это примерно то же самое, что посылать робота вместо себя в фитнес, качаться.Зомби. Просто Зомби (с)
Многоразовость - это бяка (с) Дмитрий Инфан

avgrey

Цитироватьpkl пишет:
Несколько раз прочитал - ничего не понял!  :(  О чём вообще речь, кто-нибудь может объяснить?
- товарищи токамачники предлагают поддувать газку из тяжелых (ну, более тяжелых) элементов, для того, чтобы защитить первую стенку от высокоэнергетичных электронов, которые у них там в плазме порой возникают.

В целом, -- не сказать, чтобы это предложение что-то особо новое дало, т.к.  RI-мода (один из возможных режимов работы ITER), к примеру, -- это как раз поддув азота или гелия, для радиационного охлаждения периферии плазмы (это приводит к существенному улучшению удержания), так что в таком режиме, например, тяжелые ионы на периферии и так будут.

А вот их предложение аргон в (в итоге!) работающий D+T реактор вдувать - "это пять!". Да и с неоном - там стоило бы очень аккуратно выбирать изотопы.

Филипок

Вообще, не специалист в ядерной физике - заурядный инженер-
техник. Но давно имею вопрос: а нельзя ли манипулируя электромагнитными полями вывести из плазмы электроны, оставив только ионы? А для большей стабильности удержания плазмы ионов, уже без электронов, придать оболочке реактора некоторый положительный заряд?

avgrey

Цитироватьavgrey пишет:
Это ничего, зато есть хорошие новости по поводу УТС вообще, в частности же - по поводу FRC. От Tri Alpha Energy:

 Enhanced fusion reactivity in the beam-driven field reversed configuration - Tri Alpha Energy

- они обнаружили резкий рост реактивности при стабилизации FRC при помощи NBI. D+D уже достижимым выглядит.
Кстати, это было ожидаемо (и это - в плюс, конечно, идет): https://www.physics.uci.edu/sites/physics.uci.edu/files/P5-Tajima_0.pdf#page=28 , цитирую: "Beam-driven     FRC can enhances fusion reactivity" (конец цитаты).

Цитироватьpkl пишет:
Достижимым? Но, как я понимаю, не на той установке, которую они сейчас ваяют?

- конечно не на C2W. На само деле, даже это мое "D+D уже достижимым выглядит" - это "смех, шутки, веселье". Дело в том, что 100x рост реактивности в плазме на 1кэВ не означает автоматом такой же рост в плазме на 10кэВ. Даже прекрасно ясен ряд причин, по которым как минимум некоторой части этого роста (скорей всего - изрядной) там не будет. В общем это пока "так, повеселиться". Эксперимент покажет, в общем. Но инвесторов и это порадовать может, а это дело богоугодное ).

pkl

Цитироватьavgrey пишет:
А вот их предложение аргон в (в итоге!) работающий D+T реактор вдувать - "это пять!". Да и с неоном - там стоило бы очень аккуратно выбирать изотопы.
А чего не так? Плазму "испортят"?
Вообще, исследовать солнечную систему автоматами - это примерно то же самое, что посылать робота вместо себя в фитнес, качаться.Зомби. Просто Зомби (с)
Многоразовость - это бяка (с) Дмитрий Инфан

pkl

ЦитироватьФилипок пишет:
Вообще, не специалист в ядерной физике - заурядный инженер-
техник. Но давно имею вопрос: а нельзя ли манипулируя электромагнитными полями вывести из плазмы электроны, оставив только ионы? А для большей стабильности удержания плазмы ионов, уже без электронов, придать оболочке реактора некоторый положительный заряд?
Ну это и мне как неспециалисту понятно: разлетятся ионы во все стороны. :D
Вообще, исследовать солнечную систему автоматами - это примерно то же самое, что посылать робота вместо себя в фитнес, качаться.Зомби. Просто Зомби (с)
Многоразовость - это бяка (с) Дмитрий Инфан

Филипок

Цитироватьpkl пишет: 
Ну это и мне как неспециалисту понятно: разлетятся ионы во все стороны.  :D
Какое у вас хорошее, прямо талантливое понимание ...

avgrey

Обоже,

Цитироватьpkl пишет:
Да там всё подряд надо читать!  :)  А мне вот что понравилось:
ЦитироватьДобрый день!
Алексей, мне было бы очень интересно узнать. Самые фантастические на ваш взгляд теории/концепции/идеи/технические решения, связанные с удержанием плазмы и термоядерным синтезом. Из мировой науки, и тех что витают в головах ваших коллег по институту.
Наверняка вы много читаете по этому поводу, и общаетесь с рабочими группами. И наверняка возникают совершенно нереальные на сегодняшний момент идеи. Которые однако, вызывают восхищение глубиной фантазии.
Спасибки.
 
 Написал papa_bender 5 сентября 2016 в 04.52 · ответить .
papa_bender: Сейчас на ум пришли две:
1) Строить токамак на орбите, чтобы не надо было его откачивать и, главное, решить проблемы с
долговечностью диверторных (плазмо-приёмных) пластин путём их отмены вовсе. (с) из Курчатовского института
(напомню, речь о "Ask Me Anything (AMA) с Алексеем Дмитриевичем Беклемишевым для science.d3.ru"  а конкретно о ветке под вопросом "о проектах "вызывающие восхищение глубиной фантазии"" ,
И ЧСХ, авторский намек:
Цитировать1) Про токамак в космосе: Вы же просили "вызывающие восхищение глубиной фантазии", а не такие,
которые я бы взялся рекламировать  :)  
задуматься не заставил!)

вкупе с вот этим:

Цитироватьpkl пишет:
Вы лучше вот что пиарьте:
ЦитироватьСтроить токамак на орбите, чтобы не надо было его откачивать и, главное, решить проблемы с долговечностью диверторных (плазмо-приёмных) пластин путём их отмены вовсе. (с) из Курчатовского института
:idea:  
 http://novosti-kosmonavtiki.ru/forum/messages/forum16/topic15127/message1558416/#message1558416
Забудьте про СКЭС и вообще про СЭС - фигня это! А вот токамак на орбите - это интересно. Особенно если о нём в положительном ключе высказываются А. Беклемишев и специалисты Курчатника!  ;)  
(отсюда)


-- это ровно ситуация "тот неловкий момент, когда высмеял что-то настолько вежливо, что люди приняли это за похвалу".

(кстати, "ловкость хода" оценена не была дважды, вторым номером ровно в том же ответе про "проекты, поразившие..." был как раз вменяемый ход про улучшение сечения реакции при помощи спин-поляризации топлива; контраст идей оценен не был!).



И это не стоило бы упоминания, если бы весь этот курчатовскоинститутский "ад и коровники" о "токамаке на орбите" (там, кстати, уже не токамак, а просто "нечто тороидальное",  a la бампи-торус, ибо им там катушки дискретные нужны) - был бы каким-нибудь академическим казусом, или делом "давно минувших дней", а тем, что, в результате деятельности Ильгисониса и компании, способно затормозить УТС в стране радикальнейше затормозить.

Смотрим в ответы в том же самом AMА, раз:

ЦитироватьСейчас идёт работа над стратегией термоядерной программы РФ. Если нам (открытым ловушкам ИЯФ) удастся туда вообще попасть и получить средства на новую установку, то прорыв будет, и понятно, что будет в приоритете. Иначе - вся надежда на Три Альфа, будем работать на них. 
и два:

ЦитироватьСейчас пишем проект программы "до 40 года". Соответственно обещаем, к 40му году, "термоядерную систему для бестритиевого и" (при удаче) "безнейнтронного топлива".
Если горизонт планирования 20 лет, то, совершенно неизбежно, на вопрос "когда" следует ответ: "через 20 лет", довольно безотносительно к предмету вопроса  :)  
Можно и раньше, но тогда надо работать и мотивироваться как на Три Альфа.
Это чтобы оценить степень надежд на программу.


 Так вот, сейчас ситуация такая: в эту самую "программу развития УТС" стараниями Ильгисониса и его курчатовской компании попали 
1) курчатовский "ад и коровники на орбите" - тот самый "токамак" (уже не токамак даже) "на орбите", и
2) велиховский "гибридный реактор на токамаке"*,
и почти ничего из ИЯФовских предложений(!).

_______
* - (и это при существующем ИЯФовском же предложении гибридного реактора на открытой ловушке (2016 г.) !)


Сдержанную надежду сейчас вселяет только одно, - это была первая редакция программы, и был дан приказ сверху (привет РосАтому) ее переписать.

Но тень маразма "космического токамака" (надеюсь, маразматичность этого выбора для программы (даже самого по себе(sic!), не говоря о "как альтернативы ИЯФ-овским прорывным программам" ) объяснять не надо) (впрочем, велиховский "гибридер" немногим лучше) все еще висит дамокловым мечом над всей этой затеей.

avgrey

#1210
Цитироватьpkl пишет:
Цитироватьavgrey пишет:
А вот их предложение аргон в (в итоге!) работающий D+T реактор вдувать - "это пять!". Да и с неоном - там стоило бы очень аккуратно выбирать изотопы.
А чего не так? Плазму "испортят"?
 - 40Ar(n, γ)41Ar же. Активация. Не плазму испортят, а жизнь эксплутационщикам, да и строителям (барьеры, бла-бла-бла).

avgrey

ЦитироватьФилипок пишет:
Но давно имею вопрос: а нельзя ли
- нельзя. :(

pkl

Цитироватьavgrey пишет:
... (впрочем, велиховский "гибридер" немногим лучше) все еще висит дамокловым мечом над всей этой затеей.
Сарказм А. Беклемишева не понял. Меня эта идея наоборот, воодушевила. ;)  А что гибридник? Он того же уровня? :o  Странно, про него вполне серьёзно высказываются.
Вообще, исследовать солнечную систему автоматами - это примерно то же самое, что посылать робота вместо себя в фитнес, качаться.Зомби. Просто Зомби (с)
Многоразовость - это бяка (с) Дмитрий Инфан

avgrey

#1213
Цитироватьpkl пишет:
Сарказм А. Беклемишева не понял. Меня эта идея наоборот, воодушевила.  ;)  
- а он был (точнее, нечто более тонкое и вежливое), "я гарантирую это"(с). Вас оценка "люди же смеются" [применительно к этой идее "космического токамака"] убедила бы? Тогда считайте, что вы это свое подтверждение получили.

Цитироватьpkl пишет:
А что гибридник? Он того же уровня?  :o  
- ну, "токамак на орбите", не то что переплюнуть - доплюнуть до него - это практически нереально. ЭТО Б@#$Ь РЕАЛЬНО АД И КОРОВНИКИ, САННЫМИ ТРЯПКАМИ ГНАТЬ людей, предлагающих такое в федеральной программе с мест "принятия решений" надо полный неадекват, и похороны российского УТС, или как минимум - хорошая такая попытка этих похорон. 


Про гибридер Велихова - я даже не очень уверен, что мы говорим об одном и том же. Вы о гибридном реакторе (синтеза + деление) на токамаке?

Если да, то в целом - это затея бессмысленная, от слова "вообще", в текущей ситуации. Если у нас цель доехать, а не "поездить".

pkl

Цитироватьavgrey пишет:
Про гибридер Велихова - я даже не очень уверен, что мы говорим об одном и том же. Вы о гибридном реакторе (синтеза + деление) на токамаке ?

Если да, то в целом - это затея бессмысленная, от слова "вообще", в текущей ситуации. Если у нас цель доехать, а не "поездить".
Ну, я тоже не знаю точно, о чём речь. Велихов, помнится, говорил о гибридном реакторе в виде токамака с бланкетом из урана. А почему бессмысленная?
Вообще, исследовать солнечную систему автоматами - это примерно то же самое, что посылать робота вместо себя в фитнес, качаться.Зомби. Просто Зомби (с)
Многоразовость - это бяка (с) Дмитрий Инфан

vlad7308

Нафига делать токамак с бланкетом из урана, если на порядок проще сделать просто урановый реактор? Нет, на три порядка.
это оценочное суждение

pkl

Не знаю. Наверное, первая попытка использовать термоядерную энергию. Это не моя идея, я за чистый термояд.
Вообще, исследовать солнечную систему автоматами - это примерно то же самое, что посылать робота вместо себя в фитнес, качаться.Зомби. Просто Зомби (с)
Многоразовость - это бяка (с) Дмитрий Инфан

Филипок

Цитироватьavgrey пишет:
ЦитироватьФилипок пишет:
Но давно имею вопрос: а нельзя ли
- нельзя.  :(
А не можете ли вы мне, обывателю, популярно объяснить: в чем основные причины невозможности, запрета очистить плазму от электронов? В ускорителях же довольно уверенно управляют как электронами так и протонами и, наверное, ядрами более тяжелых частиц? Но это я от праздного любопытства - если вас не затруднит, мне просто интересно.

vlad7308

ЦитироватьФилипок пишет:
в чем основные причины невозможности, запрета очистить плазму от электронов?
Это будет уже не плазма. Плазма нейтральна.
Павел Вам правильно сказал - ионы без электронов мгновенно разлетятся в разные стороны.
ЦитироватьФилипок пишет:
В ускорителях же довольно уверенно управляют как электронами так и протонами и, наверное, ядрами более тяжелых частиц?
В ускорителях, во первых, плотность пучка никакая (по сравнению с токамаком), во вторых, стоят специальные фокусировочные устройства, в третьих, пучок в ускорителе не термализован (т.е. все частицы пучка имеют примерно одинаковую скорость).


ЗЫ По той же самой причине ионные двигатели имеют очень низкую удельную мощность
это оценочное суждение

Филипок

Понятно, 
Цитироватьvlad7308 пишет:
ЦитироватьФилипок пишет:
в чем основные причины невозможности, запрета очистить плазму от электронов?
Это будет уже не плазма. Плазма нейтральна.
Павел Вам правильно сказал - ионы без электронов мгновенно разлетятся в разные стороны.
ЦитироватьФилипок пишет:
В ускорителях же довольно уверенно управляют как электронами так и протонами и, наверное, ядрами более тяжелых частиц?
В ускорителях, во первых, плотность пучка никакая (по сравнению с токамаком), во вторых, стоят специальные фокусировочные устройства, в третьих, пучок в ускорителе не термализован (т.е. все частицы пучка имеют примерно одинаковую скорость).


ЗЫ По той же самой причине ионные двигатели имеют очень низкую удельную мощность
Понятно: значит, магнитное поле удержания, которое держит нейтральную плазму, уже неспособно удержать чистый ионный или протонный газ от разбегания? А какой- либо величины положительного потенциала на кожухе реактора также будет недостаточно против огромной энергии отталкивания ядер?