Ядерный синтез википедия: Холодный ядерный синтез | это… Что такое Холодный ядерный синтез?

Холодный ядерный синтез | это… Что такое Холодный ядерный синтез?

Холодный ядерный синтез — предполагаемая возможность осуществления ядерной реакции синтеза в химических (атомно-молекулярных) системах без значительного нагрева рабочего вещества. Известные ядерные реакции синтеза проходят при температурах в миллионы кельвинов.

В зарубежной литературе известен также под названиями:

1. низкоэнергетические ядерные реакции (LENR, low-energy nuclear reactions)
2. химически ассистируемые (индуцируемые) ядерные реакции (CANR)

Множество сообщений и обширные базы данных об удачном осуществлении эксперимента впоследствии оказывались либо «газетными утками», либо результатом некорректно поставленных экспериментов. Ведущие лаборатории мира не смогли повторить ни один подобный эксперимент, а если и повторяли, то выяснялось, что авторы эксперимента, как узкие специалисты, неверно трактовали полученный результат или вообще неправильно ставили опыт, не проводили необходимых замеров и т.  д. Так же существует версия, что всяческое развитие данного направления намеренно саботируется тайным мировым правительством. Так как ХЯС решит проблему ограниченности ресурсов, и уничтожит многие рычаги экономического давления. ^[1][2][3][4]

История возникновения ХЯС

Предположение о возможности холодного ядерного синтеза (ХЯС) до сих пор не нашло подтверждения и является предметом постоянных спекуляций, однако эта область науки до сих пор активно изучается.

ХЯС в клетках живого организма

Наиболее известны работы по «трансмутации» Луи Керврана (англ. ), опубликованные в 1935, 1955 и 1975 годах^[5]. Однако позже выяснилось, что Луи Керврана на самом деле не существовало (возможно, это был псевдоним), а результаты его работ не подтвердились^[6]. Многие считают саму личность Луи Керврана и некоторые из его работ первоапрельской шуткой французских физиков^[6]. В 2003 году была опубликована книга^[7] Владимира Ивановича Высоцкого^[8], заведующего кафедры математики и теоретической радиофизики Киевского национального университета имени Тараса Шевченко, в которой утверждается, что найдены новые подтверждения «биологической трансмутации».

ХЯС в электролитической ячейке

Сообщение химиков Мартина Флейшмана и Стенли Понса о ХЯС — превращении дейтерия в тритий или гелий в условиях электролиза на палладиевом электроде, появившееся в марте 1989 года, наделало много шума, но также не нашло подтверждения, несмотря на многократные проверки.

Экспериментальные подробности

Опыты по холодному ядерному синтезу обычно включают в себя:

• катализатор, такой как никель или палладий, в виде тонких пленок, порошка или губки;
• «рабочее тело», содержащее тритий и/или дейтерий и/или водород в жидком, газообразном или плазменном состоянии;
• «возбуждение» ядерных превращений изотопов водорода «накачкой» «рабочего тела» энергией — посредством нагревания, механического давления, воздействием лазерного луча(ей), акустических волн, электромагнитного поля или электрического тока.

Достаточно популярная экспериментальная установка камеры холодного синтеза состоит из палладиевых электродов, погружённых в электролит, содержащий тяжелую или сверхтяжёлую воду. Камеры для электролиза могут быть открытыми или закрытыми. В системах открытых камер газообразные продукты электролиза покидают рабочий объём, что затрудняет калькуляцию баланса полученной/затраченной энергии. В экспериментах с закрытыми камерами продукты электролиза утилизируются, например, путем каталитической рекомбинации в специальных частях системы. Экспериментаторы, в основном, стремятся обеспечить устойчивое выделение тепла непрерывной подачей электролита. Проводятся также опыты типа «тепло после смерти», в которых избыточное (за счёт предполагаемого ядерного синтеза) выделение энергии контролируется после отключения тока.

Холодный ядерный синтез — третья попытка

После неудач в 1989 году и фальсификации результатов^[9] в 2002 «холодный термояд» прочно зарекомендовал себя как псевдонаука. Однако с 2008 года, после публичной демонстрации эксперимента с электрохимической ячейкой Ёсиаки Аратой (англ.)русск. из Осакского университета о холодном ядерном синтезе заговорили снова.^[10] Однако большинство химиков и физиков пытаются найти альтернативное (не ядерное) объяснение явления, тем более что информации о нейтронном излучении не поступало. Например, свойствами кристаллической решётки палладия^[10].

ХЯС в Болонском университете

В январе 2011 года Андреа Росси (Болонья, Италия) испытал опытную установку ХЯС на превращении никеля в медь при участии водорода, а 28.10.2011 им была продемонстрирована для журналистов известных СМИ и заказчика из США промышленная установка на 1 МВт.

Международные конференции по ХЯС

1. ICCF-1 Солт Лейк Сити, 1990
2. ICCF-2 Комо, 1991
3. ICCF-3 Нагоя, 1992
4. ICCF-4 Гавайи, 1993
5. ICCF-5 Монте Карло, 1995
6. ICCF-6 Саппоро, 1996
7. ICCF-7 Ванкувер, 1998
8. ICCF-8 Леричи, 2000
9. ICCF-9 Пекин, 2002
10. ICCF-10 Кембридж (USA), 2003
11. ICCF-11 Марсель,^[11] 2004
12. ICCF-12 Иокогама,^[12] 2005
13. ICCF-13 Дагомыс,^[13] 2007
14. ICCF-14 Вашингтон,^[14] 2008
15. ICCF-15 Рим, 2009^[15]
16. ICCF-16 Ченнай, Индия, 2011^[16]

См.

также

• Мюонный катализ
• Катализатор энергии Росси

Примечания

1. ↑ Physicists Debunk Claim Of a New Kind of Fusion
2. ↑ U.S. Will Give Cold Fusion Second Look, After 15 Years — NYTimes.com
3. ↑ Cold Fusion: The Ghost of Free Energy | GroundReport
4. ↑ Холодный синтез: миф и реальность
5. ↑ C.L.Kervran, Preuves en Biologie de Transmutations a Faible Energie, Paris: Maloine, 1975.
6. ↑ ^{1 2} В. Жвирблис, Биологическая трансмутация: факты, фантастика, теория, «Химия и жизнь», 1977, № 2.
7. ↑ Высоцкий В. И., Корнилова А. А., Ядерный синтез и трансмутация изотопов в биологических системах. — М.: Мир, 2003, 302 с., ISBN 5-03-003647-4
8. ↑ Высоцкий Владимир Иванович
9. ↑ Холодный ядерный синтез. О событиях 1989 года
10. ↑ ^{1 2} Японский физик заявил о проведенной реакции холодного ядерного синтеза, «Известия», 28. 05.2008.
11. ↑ ICCF-11
12. ↑ ICCF-12
13. ↑ ICCF-13
14. ↑ ICCF-14 Washington
15. ↑ ICCF-15 Roma
16. ↑ ICCF-16 Chennai

Ссылки

• В. А. Царев, Низкотемпературный ядерный синтез, «Успехи физических наук», ноябрь 1990.
• Кузьмин Р.Н., Швилкин Б.Н. Холодный ядерный синтез. — 2-е изд. — М.: Знание, 1989. — 64 с.
• документальный фильм про историю развития технологии холодного ядерного синтеза
• Холодный ядерный синтез — научная сенсация или фарс?, Membrana, 07.03.2002.
• Холодный термоядерный синтез — всё-таки фарс, Membrana, 22.07.2002.
• Реактор синтеза на ладони гоняет дейтроны в гриву, Membrana, 28.04.2005.
• Проведён обнадёживающий опыт по холодному ядерному синтезу, Membrana, 28.05.2008.
• Directory «Cold_Fusion» at Pure Energy Systems Wiki.
• Итальянские физики собираются продемонстрировать готовый реактор на холодном ядерном синтезе, Око планеты, 14. 01.2011.
• Холодный термояд заработал? Новости науки, 14.01.2011.
• Холодный термояд реализован на Аппенинах. Итальянцы предъявили миру действующий реактор на холодном синтезе. «Независимая газета», 17.01.2011.
• Впереди — энергетический рай? «Ноосфера», 10.08.2011.(недоступная ссылка)
• Великая Октябрьская Энергетическая Революция. «Membrana.ru», 29.10.2011.

Z-защемление — frwiki.wiki

Машины с осевым сужением (или также называемые Z-пинчем ) представляют собой один из исследуемых методов инерционного удержания для контроля ядерного синтеза .

Один из принципов Z-Pinch: ток в направлении Z вызывает поле B в направлении θ (согласно закону Ампера ). Здесь ток показан желтым, а поле B, которое он генерирует, показано фиолетовым. Иллюстрация: Дэйв Берк с POV-Ray, сентябрь 2006 г.

Небольшая капсула топлива находится в центре клетки, изготовленную из вольфрама или алюминиевых проводов микрометрического диаметра (на английском языке цилиндрической проволочной решетке ). Также используется сопло, позволяющее создавать цилиндрический поток аргона ( газовая струя ). При сильном электрическом разряде эти провода или газовый баллон под действием тепла превращаются в плазму, проводящую ток.
Силы Лоренца вызывают сжатие плазмы по оси z (отсюда и название Z-пинч ). Внезапное повышение давления плазмы затем генерирует сильное рентгеновское излучение, которое, в свою очередь, сжимает капсулу, содержащую сплавленную смесь.

Резюме

• 1 Принцип работы
  • 1.1 Описание устройства
  • 1.2 Порядок действий
  • 1.3 Хранение энергии
• 2 Текущие ограничения
• 3 См. Также
  • 3.1 Связанные статьи
  • 3.2 Внешние ссылки

Принцип действия

• Механизм действия: инерционное удержание
• Режим работы: импульсный

Описание устройства

Осевое устройство для термоядерного синтеза состоит из небольшой капсулы размером с перец горошком, сделанной из дейтерия и тритиевого топлива . Эта капсула размещается в центре цилиндрической сети, состоящей из вольфрамовых проволок (примерно 400 штук), через которые проходит импульс тока.

Все это устройство само находится в центре полости, что позволяет улавливать рентгеновские лучи .

Процесс

По металлическим проводам передается импульс тока силой 20 миллионов ампер и длительностью 100 наносекунд. Очень большое количество энергии и произведенный нагрев «испаряют» провода или газовый баллон, что превращает их в плазму . Магнитное поле, создаваемое током, сильно сжимает различные отдельные провода в плазменную трубку в центре сети.

С увеличением силы тока во время импульса магнитное поле внезапно сжимает плазменную трубку. Во время этого сжатия, которое достигло предельной стадии, называемой застоем, плазма внезапно останавливается, и преобразование кинетической энергии электронов и ионов плазмы высвобождает очень большие количества рентгеновских или УФ-лучей низкой энергии. близко к излучению черного тела порядка кэВ.

Рентгеновские лучи, испускаемые таким образом, с излучаемой мощностью до 290 тераватт будут сжимать и нагревать топливную капсулу и запускать реакции ядерного синтеза .

Хранилище энергии

Чтобы получить и высвободить за достаточно короткое время огромное количество энергии, необходимое для работы машины Z-пинча, необходимо заранее сохранить энергию. Это хранение осуществляется с помощью «плавательных бассейнов», наполненных водой, которые действуют как конденсаторы. Сохраненная таким образом энергия может быть высвобождена за очень короткий период времени в импульсном режиме с чрезвычайно коротким периодом менее 10 наносекунд .

Текущие ограничения

Температура вспышки, которая позволяет получить достаточно большое количество атомных сплавов и высвободить больше энергии, чем необходимо для работы машины, еще не достигнута. Задача на ближайшие несколько лет — увеличить силу электрического тока с 20 до 60 миллионов ампер.

Однако это увеличение не обходится без проблем, поскольку рентгеновские лучи, сжимающие топливо, также оказывают колоссальное давление на стенку полости, в которой находится устройство.

При 60 миллионах ампер и мощности 150 тераватт это давление будет порядка 150-500 гигапаскалей.

Смотрите также

Статьи по Теме

Режимы содержания

• Термоядерный синтез с инерционным удержанием
• Термоядерный синтез с магнитным удержанием

Другой

• Термоядерная реакция
• Импульс
• Возможно, Атрон
• Z машина
• Термоядерные термоядерные устройства
• Рентгеновские лучи

Внешние ссылки

• Герольд Йонас, «  Ядерный синтез и осевое образование шейки  », Pour la science ,1998 г.( читать онлайн )
• F. Lasalle, T. D’Almeida, G. Auriel, L. Voisin и P. Duvignac, «  Высокая импульсная мощность для исследования суровых условий окружающей среды  », CHOCS, vol.  47,2016 г., стр.  57-63
• (ru) «  Машина Z Сандии превышает два миллиарда градусов Кельвина  » ,2006 г.
• (ru) М.С. Дерзон, Г.А. Рошау, Дж. ДеГрут, К. Олсон, П. Петерсон, Р.Р. Петерсон, Г.Е. Рошау, С. Слуц и А. Замора, Концепция электростанции с инерционным синтезом Z-Pinch, Отчет Sandia 02000- 3132J,2000 г.( читать онлайн )
• ( fr ) C. Olson et al. , «  Пути развития для Z-pinch IFE  », Наука и технологии в области синтеза, т.  47,2005 г., стр.  633-640 ( читать онлайн )

<img src=»//fr. wikipedia.org/wiki/Special:CentralAutoLogin/start?type=1×1″ alt=»» title=»»>

DOE объясняет… Реакции ядерного синтеза | Департамент энергетики

Управление
Наука

Изображение реакции синтеза дейтерия (D) и трития (T), в результате которой образуется ядро ​​гелия (или альфа-частица) и нейтрон высокой энергии.

Реакции ядерного синтеза питают Солнце и другие звезды. В реакции синтеза два легких ядра сливаются, образуя одно более тяжелое ядро. В процессе высвобождается энергия, потому что общая масса образовавшегося одиночного ядра меньше массы двух исходных ядер. Оставшаяся масса становится энергией. Уравнение Эйнштейна (E=mc ² ), в котором частично говорится, что масса и энергия могут превращаться друг в друга, объясняет, почему происходит этот процесс. Если ученые разработают способ использования энергии синтеза в машинах на Земле, это может стать важным методом производства энергии.

Слияние может включать множество различных элементов таблицы Менделеева. Однако исследователи, работающие над приложениями энергии синтеза, особенно заинтересованы в реакции синтеза дейтерия-трития (DT). В результате синтеза DT образуются нейтрон и ядро ​​гелия. При этом выделяется гораздо больше энергии, чем в большинстве термоядерных реакций. В потенциальной будущей термоядерной электростанции, такой как токамак или стелларатор, нейтроны от DT-реакций будут генерировать энергию для нашего использования. Исследователи сосредотачиваются на реакциях DT потому, что они производят большое количество энергии и происходят при более низких температурах, чем другие элементы.

Департамент науки и термоядерных реакций Министерства энергетики США

Программа Департамента энергетики по науке о термоядерной энергии (FES) направлена ​​на разработку практического источника термоядерной энергии. Для этого FES сотрудничает с другими программами Office of Science. Они работают с программой Advanced Scientific Computing Research, чтобы использовать научные вычисления для развития науки о термоядерном синтезе, а также с программой ядерной физики по базам данных ядерных реакций, генерации ядерных изотопов и исследований в области нуклеосинтеза. FES также сотрудничает с Национальным управлением ядерной безопасности Министерства энергетики США для проведения фундаментальных исследований термоядерных реакций в поддержку миссии Министерства энергетики по управлению ядерными запасами.

Факты о термоядерной реакции

• Международный эксперимент по термоядерной энергии ITER станет первой попыткой ученых создать самоподдерживающуюся термоядерную реакцию в течение длительного времени. «Горящая плазма» в ИТЭР будет нагреваться за счет термоядерных реакций, происходящих в самой плазме.
• Эксперименты по реакции термоядерного синтеза в Национальном центре воспламенения Министерства энергетики в Ливерморской национальной лаборатории им. Лоуренса требуют, чтобы 192 лазерных луча были направлены на мишень DT размером меньше горошины. Это все равно, что нанести идеальный удар в бейсболе с насыпи питчера в 350 милях от тарелки.

Ресурсы и связанные термины

• Как работает термоядерная энергия?
• Программа Министерства энергетики США по науке о термоядерной энергетике
• Наука крупным планом: разработка поваренной книги по эффективной термоядерной энергии
• Fusion Research стимулирует инновации
• Узнайте о совместных усилиях Министерства энергетики и частного сектора по развитию термоядерной энергетики в этих презентациях семинара в июне 2022 года.

Благодарности

Мэтью Ланктот (Управление науки Министерства энергетики США)

Научные термины могут сбивать с толку. Объяснения DOE предлагают простые объяснения ключевых слов и понятий в фундаментальной науке. В нем также описывается, как эти концепции применяются к работе, которую проводит Управление науки Министерства энергетики, помогая Соединенным Штатам преуспеть в исследованиях по всему научному спектру.

путь к новой энергии

Новый ИТЭР VR Tour

Откройте для себя рабочую площадку на 360°!

Пожертвование и спонсорство

Сделайте пожертвование, сделайте мир лучше!

Youtube-канал ИТЭР

Получите больше контента на нашем канале
Youtube!

Визуализация предоставлена ​​Джеймисоном Дэниелом / Oak Ridge Leadership Computing Facility

07 ноя 2022
Россия

Верхнее кольцо уже в пути

• 07 ноя 2022
  
  показанный
  
  Россия Верхнее кольцо уже в пути
• 07 ноя 2022
  
  показанный
  
  Международная деятельность по физике токамаков возобновляет встречи ITPA в ИТЭР
• 07 ноя 2022
  
  показанный
  
  Образование 12-я Международная школа ИТЭР объявлена
• 07 ноя 2022
  
  показанный
  
  Изображение недели 4 кадра из 13

См. главную страницу новостей

Повестка дня ИТЭР

• 
  

  26 ноября 2022 г.

  День открытых дверей ИТЭР — ноябрь 2022 г.
  

  Организация ИТЭР и европейское агентство ИТЭР Fusion for Energy проведут экскурсии по строительной площадке ИТЭР для широкой публики 9 0007 Суббота, 26 ноября 2022 г.  с 10:00 до 17:30.

  Мероприятие заполнено.  Мы надеемся приветствовать вас на одном из наших мероприятий, посвященных Дню открытых дверей 2023 года. Чтобы получать уведомления о следующем запланированном мероприятии, зарегистрируйтесь на вкладке ПОДПИСКА в верхней части каждой веб-страницы ИТЭР, нажав «Дни открытых дверей ИТЭР — уведомление».

  Подробнее

• 
  

  10 сентября 2023 г.