Новый атомный проект России – холодный ядерный синтез? объяснения поддерживали в новостях то, что называлось "холодным термоядерным синтезом" или "путаницей термоядерного синтеза".[32. Американские учёные заявили? что они ещё ближе подошли к тому, чтобы сделать ядерный синтез — тот самый процесс, который «зажигает» звезды — жизнеспособным источником энергии.
Читайте также:
- Холодный ядерный синтез. L E N R
- Рекомендации
- Российский ученый раскрыл секреты искусственного солнца, которое зажгли в Китае
- Что такое холодный термоядерный синтез? Холодный термоядерный синтез: принцип
Академик Александров о холодном термоядерном синтезе
Но созданный холодный термоядерный синтез своими руками Иван Степанович Филимоненко отказался устанавливать в подземных городах-убежищах для партийных руководителей страны. Новый атомный проект России – холодный ядерный синтез? объяснения поддерживали в новостях то, что называлось "холодным термоядерным синтезом" или "путаницей термоядерного синтеза".[32. Что подпитывает шумиху вокруг коммерческого термоядерного синтеза? Если весь этот изотоп использовать в термоядерном реакторе, выделится столько же энергии, как при сжигании 300 л бензина. Что подпитывает шумиху вокруг коммерческого термоядерного синтеза?
Холодный ядерный синтез перестал быть лженаукой в ЕС
Чем еще хорош термоядерный синтез Высокая энергоэффективность и относительная безопасность — далеко не все плюсы. Есть как минимум еще четыре : Отсутствие эмиссии парниковых газов. Возможность размещения станции вблизи населенных пунктов из-за отсутствия выделяемых в окружающую среду вредных веществ. Практически неограниченные запасы топлива. Например, изотоп водорода дейтерий легко получается из обычной воды, да и требуется его немного.
К тому же термоядерный синтез лишен всех недостатков классической атомной энергетики. Так, первое теоретическое обоснование в своих работах дал Лаврентьев 1950 , чуть позже с аналогичными трудами выступил Спицер из США 1951. Первый токамак , ТМП, был сконструирован в 1958 году в Курчатовском институте. По расчетам, его мощность будет в 30 раз выше аналогичного показателя у JET.
ИТЭР был согласован в 1992 году, строительство началось в 2010-ом. Экспериментальный реактор выполнен, как и JET, по типу «токамак». То есть внутри раскаленная плазма удерживается на расстоянии от стенок установки мощнейшей магнитной системой.
Как для себя, так и для всех, кто им занимался. Это направление исследований стали рассматривать как лженауку. Как что-то, что никогда не может быть достигнуто. Что-то, что никогда не будет надёжным источником энергии.
Это создало своеобразную репутационную ловушку. Которая привела к застою в этой области и всеобщему преследованию её сторонников. В попытке немного «почистить ауру» и сделать название более привлекательным, исследователи стали называть холодный синтез «низкоэнергетическими ядерными реакциями». Но прорыва после этого так и не последовало. В последнее время стали появляться сообщения, что некоторые неровности на поверхности металла ответственны за появление горячих точек ядерной активности. И что именно в этом причина несоответствия проводимых экспериментов. Просто у некоторых металлов есть такие неровности, а у других их нет.
Опять же, это утверждение, которое никто не смог проверить. Новые горизонты Перспектива превращения научной фантастики в науку всегда завораживает. Вспомните: такие вещи, как клонирование, космический туризм и карманные компьютеры, были лишь мечтами 20-25 лет назад. А сегодня они стали обыденной реальностью. Холодный синтез, если он всё же появится в нашей жизни , несомненно изменит планету Земля. Он обязательно поднимет человечество на новые высоты! Нам остаётся только подождать.
И мы увидим, что там будет, в этом светлом и прекрасном будущем! Результаты различных лабораторий были привязаны к качеству изготовления металла электрода была речь о платине. Разница была в технологии производства электрода, ковка, прокат, режимы. У кованных электродов на поверхности много микротрещин, разрывы материала по зернам металла, что способствовало большему числу реакций. А в общем по балансу получалась ерунда, смысл был таков.
Забегая вперед, скажем, что после запуска непосредственным обслуживанием токамака ITER будут заниматься роботы. К тому же радиоактивный тритий может быть опасен при попадании в организм. Правда, достаточно будет позаботиться о его правильном хранении и создать барьеры безопасности на всех возможных путях его распространения в случае аварии. К тому же период полураспада трития — 12 лет. Когда необходимый минимальный фундамент теории заложен, можно перейти и к герою статьи. До этого холодная война достигла своего пика: сверхдержавы бойкотировали Олимпиады, наращивали ядерный потенциал и на какие-либо переговоры идти не собирались. Этот саммит двух стран на нейтральной территории примечателен и другим важным обстоятельством. Спустя год между американскими, советскими, европейскими и японскими учеными было достигнуто соглашение по проекту, началась проработка концептуального дизайна крупного термоядерного комплекса ITER. Проработка инженерных деталей затянулась, США то выходили, то возвращались в проект, к нему со временем присоединились Китай, Южная Корея и Индия. Участники разделяли обязанности по финансированию и непосредственным работам, а в 2010 году наконец стартовала подготовка котлована под фундамент будущего комплекса. Его решили строить на юге Франции возле города Экс-ан-Прованс. Так что же такое ITER? Это огромный научный эксперимент и амбициозный энергетический проект по строительству самого большого токамака в мире. Сооружение должно доказать возможность коммерческого использования термоядерного реактора, а также решить возникающие физические и технологические проблемы на этом пути. Из чего состоит реактор ITER? Токамак — это тороидальная вакуумная камера с магнитными катушками и криостатом массой в 23 тыс. Как уже понятно из определения, у нас есть камера. Глубокая вакуумная камера. В случае с ITER это будет 850 кубометров свободного объема камеры, в котором на старте будет всего 0,1 грамма смеси дейтерия и трития. Вакуумная камера, где и обитает плазма. Инжектор нейтрального луча и радиочастотный нагрев плазмы до 150 млн градусов. Сверхпроводящие магниты, которые обуздают плазму. Бланкеты, защищающие камеру и магниты от бомбардировки нейтронами и нагрева. Дивертор, который отводит тепло и продукты термоядерной реакции. Инструменты диагностики для изучения физики плазмы. Включают манометры и нейтронные камеры. Криостат — огромный термос с глубоким вакуумом, который защищает от нагрева магниты и вакуумную камеру А вот так выглядит «маленькая» вакуумная камера с моделями работников внутри. Она 11,4 метра в высоту, а вместе с бланкетами и дивертором будет весить 8,5 тыс. Внутри них циркулирует вода. Вырывающиеся из плазмы свободные нейтроны попадают в эти бланкеты и тормозятся водой. Из-за чего она нагревается. Сами бланкеты защищают всю остальную махину от теплового, рентгеновского и уже упомянутого нейтронного излучения плазмы.
Грэнхольм Jennifer M. Её также поддержал директор LLNL доктор Ким Будил Kim Budil : «Термоядерное воспламенение в лаборатории — одна из самых значительных научных задач, когда-либо решаемых человечеством, и ее достижение — это триумф науки, техники и, прежде всего, людей». Вечерний 3DNews Каждый будний вечер мы рассылаем сводку новостей без белиберды и рекламы. Две минуты на чтение — и вы в курсе главных событий. Материалы по теме.
Deneum: как заниматься холодным ядерным синтезом и бороться с сомнениями ученых
Этот метод был назван управляемым термоядерным синтезом с инерционным удержанием, и спустя множество десятилетий работы его удалось воплотить в лабораторных условиях. Термоядерный, холодный синтез. Теория, технология.» на канале «Теплое Событие» в хорошем качестве, опубликованное 11 декабря 2023 г. 20:24 длительностью 00:15:26 на видеохостинге RUTUBE. Американская установка термоядерного синтеза позволила получить больше энергии, чем было потрачено для её запуска. Реакции термоядерного синтеза позволяют получать энергию без радиоактивных отходов и оставления углеродного следа. Общепринятый основан на медленном термоядерном синтезе, в рамках которого физики планируют удерживать горячую плазму с помощью магнитных полей и электрических токов. Потому что у термоядерного синтеза есть главное неоспоримое преимущество — близкая к идеалу теоретическая энергоэффективность.
Рекомендации
- Частный термоядерный синтез: фантазии или реальность?
- Как это работает
- FT: американцы добились прироста чистой энергии в термоядерном синтезе и совершили прорыв
- Что такое холодный термоядерный синтез? Холодный термоядерный синтез: принцип
- Холодный ядерный синтез
Ядерный синтез: недавний эксперимент преодолевает два основных препятствия для работы
Очередное достижение в области термоядерного синтеза породило очередную волну публикаций про постоянное откладывание создания термоядерной энергетики Новости 26 декабря 2022 24 Крупный прорыв в области ядерного синтеза, о котором было объявлено в начале этого месяца, повысил надежды ученых и политиков на строительство первой электростанции на основе ядерного синтеза к 2030 году. Но другие исследователи, более пессимистичные или реалистичные, предупреждают, что энергетический "Святой Грааль" этого источника энергии уже запоздал. По их мнению, уже слишком поздно выводить нас из энергетического и климатического кризисов, в которых мы оказались. Министерство энергетики США DOE 13 декабря отметило важную веху в освоении энергии термоядерного синтеза, рассказав о том, как ученые впервые смогли произвести больше энергии, чем необходимо для его запуска.
Как сообщает портал EEnews, министр энергетики США Дженнифер Грэнхолм, выступая на церемонии празднования результатов эксперимента в Национальной лаборатории Лоуренса Ливермора, сказала: "Эта веха еще на один шаг приближает нас к термоядерной энергии с нулевым содержанием углерода, питающей наше общество", а также к пилотному реактору к 2030 году, согласно оценкам Министерства энергетики. Все эксперты подчеркивают важность этого открытия, но отмечают, что впереди еще много технических и научных проблем, чтобы сделать термоядерный синтез жизнеспособным. Они говорят, что до коммерческого термоядерного синтеза, вероятно, еще несколько десятилетий, что ставит вопрос о том, как быстро эта технология сможет сыграть свою роль в декарбонизации электроэнергии.
Недавно в нескольких журналах были опубликованы письма исследователей, предостерегающих от "святого Грааля" ядерного синтеза и даже подозревающих захват этой технологии индустрией ядерного оружия.
Насколько это опасно Эксперты Курчатовского института замечают , что термоядерный синтез не является цепной реакцией. То есть при нарушениях в работе установки процесс попросту остановится. Максимум, какая опасность поджидает обслуживающий персонал и окружающих — расплавление токамака установки удержания плазмы с помощью мощных магнитов.
В этом плане УТС гораздо безопаснее классической атомной энергетики, где реакция как раз является цепной и угрожает загрязнением обширных площадей. Чем еще хорош термоядерный синтез Высокая энергоэффективность и относительная безопасность — далеко не все плюсы. Есть как минимум еще четыре : Отсутствие эмиссии парниковых газов. Возможность размещения станции вблизи населенных пунктов из-за отсутствия выделяемых в окружающую среду вредных веществ.
Практически неограниченные запасы топлива. Например, изотоп водорода дейтерий легко получается из обычной воды, да и требуется его немного. К тому же термоядерный синтез лишен всех недостатков классической атомной энергетики. Так, первое теоретическое обоснование в своих работах дал Лаврентьев 1950 , чуть позже с аналогичными трудами выступил Спицер из США 1951.
Первый токамак , ТМП, был сконструирован в 1958 году в Курчатовском институте.
Тем не менее, авторы не считают свою работу бесполезной: в процессе появились полезные технические новинки и было сделано несколько открытий в материаловедении, которые могут пригодиться, например, в водородной энергетике, пишут они в журнале Nature. Холодный синтез cold fusion , который также называют низкоэнергетическими ядерными реакциями Low-Energy Nuclear Reactions, LENR — это гипотетический тип ядерных превращений при температуре, близкой к комнатной, в отличие от «горячего» синтеза, который протекает в недрах звезд и при взрыве термоядерной бомбы при высоких давлениях и температурах в миллионы кельвинов. Современная физика не допускает возможности холодного термояда, так как при умеренных температурах кинетической энергии ядер недостаточно для преодоления кулоновского отталкивания из-за одинаковых зарядов, а синтез, то есть слияние легких ядер с превращением в более тяжелые, может протекать только при контакте частиц.
Однако в 1989 году вышло ставшее резонансным исследование химиков Мартина Флейшмана и Стенли Понса, которые утверждали, что им удалось обнаружить выделение избыточной энергии при электролизе тяжелой воды на поверхности палладиевого электрода. Авторы заявляли, что в их экспериментах идет превращение дейтерия в тритий или гелий, но абсолютное большинство попыток повторить их эксперимент не дали результата. Научное сообщество пришло к выводу об ошибочности исходных результатов. С тех пор появлялось множество сообщений об аналогичных эффектах в разнообразных системах, в том числе живых, но они либо были признаны научным сообществом недостоверными, либо проводились без достаточной строгости для проверки наличия эффекта.
Эта ситуация вынесла исследования холодного термояда за пределы науки, и этой областью теперь в основном занимаются любители, а не профессиональные ученые. Однако потенциальные достоинства таких ядерных превращений несомненны, и в 2015 году компания Google запустила проект, в рамках которого около 30 ученых из нескольких лабораторий пытались повторить отвергнутые наукой результаты с использованием современных технологий.
В то же время они наблюдали выход нейтронов, что является прямым свидетельством ядерных реакций, однако более подробных количественных данных не было приведено. В опытах с порошком никеля в атмосфере водорода экспериментаторы, проводившие проверку, не указали размер частиц, состав элементов-примесей и даже температуру опытов. Все эти факторы имеют принципиальное значение для ядерной реакции и выхода тепла. Очень важно, что в продуктах длительных опытов обнаружено изменение отношения изотопов никеля в десятки раз, что однозначно подтверждает ядерную природу выделяемой энергии. В опытах Александра Пархомова, проведенных по способу А. Так, например, содержание серебра возросло до 200 раз, что вызвано реакцией высокоэнергичных продуктов ядерного синтеза: нейтронов и протонов с изотопами палладия.
Образовался галлий, которого в исходном образце вообще не было. Рассчитанное суммарное выделение энергии за счет трансмутаций элементов-примесей составляет основную долю измеренного выхода избыточной энергии в опытах. Это объясняет отрицательные результаты экспериментов при использовании палладия высокой чистоты. Достигнутые нами успехи по значительной интенсификации низкотемпературных ядерных реакций — результат предварительного компьютерного моделирования таких реакций в конденсированных средах, что позволило найти благоприятные условия для их осуществления. Ссылки на наши работы и патенты, в которых приведен также обзор многочисленных статей по ядерным реакциям при низких энергиях, можно найти в недавно опубликованной статье автора « Ядерные реакции в конденсированных средах — основа новой энергетики ». Стоит заметить, что все исследования, включая разработку и испытания дейтериевого теплогенератора, мы провели на собственные скудные средства. Приведенные выше и сотни других фактов не оставляют сомнения в том, что ядерные реакции можно осуществить в целом ряде физико-химических процессов при низких температурах. Если Google и научные фонды действительно заинтересованы в установлении научной истины, они могли бы выделить равные гранты сторонникам и противникам холодного ядерного синтеза для проведения экспериментов с точным их описанием.
Холодный синтез: самое известное физическое мошенничество
«Между холодным синтезом и уважаемой наукой нет практически никакой связи, потому что «холодные синтезаторы» видят себя как сообщество в осаде и не поощряют внутреннюю критику. Новый атомный проект России – холодный ядерный синтез? объяснения поддерживали в новостях то, что называлось "холодным термоядерным синтезом" или "путаницей термоядерного синтеза".[32. Реакции термоядерного синтеза не выделяют ни углерода, ни радиоактивных отходов с долгим периодом полураспада, а небольшая чашка водородного топлива теоретически может питать дом в течение сотен лет. Статья автора «Живой Космос» в Дзене: Холодный синтез — это мечта, над исполнением которой некоторые учёные трудятся уже несколько десятилетий. То есть провели реакцию холодного термоядерного синтеза. Термоядерный синтез – очень сложная и очень дорогая технология. объяснения поддерживали в новостях то, что называлось "холодным термоядерным синтезом" или "путаницей термоядерного синтеза".[32.
Компактные термоядерные реакторы: прорыв или просчёт?
Американская установка термоядерного синтеза позволила получить больше энергии, чем было потрачено для её запуска. Термоядерный синтез заработал, квантовые точки, клей для клеток, уранил из отходов | техно-новости. в направлении коммерческого применения холодного синтеза, самые сенсационные новости об этой технологии пришли из Америки. Американские ученые повторили прорыв в области термоядерного синтеза. Новый атомный проект России – холодный ядерный синтез? объяснения поддерживали в новостях то, что называлось "холодным термоядерным синтезом" или "путаницей термоядерного синтеза".[32.
Самая грандиозная научная стройка современности. Как во Франции строят термоядерный реактор ITER
Как оказалось, для этого можно использовать фотоаппарат или видеокамеру, например, ноутбука. Мы загрузили программу DECO на смартфоны и, согласно инструкции, заклеили изолентой их видеокамеры. Смартфоны прекрасно регистрировали мюоны, хотя, конечно, в час по чайной ложке ввиду малости объема видеоматрицы. Кроме того, использовался антикварный радиометр СРП-1 в соответствии с последней разработкой MIT во-первых, потому что этот датчик чувствительнее, быстрее и точнее, во-вторых, просто потому что было: Фиг.
Выходной каскад звукового усилителя СРП-1 подключен к звуковому входу нетбука, работавшего в качестве «самописца» для записи количества мюонов. На поверхности земли результаты у всех экспериментаторов были идентичными: при сравнении с данными по фактическому магнитному полю Земли за июль — август 2018 г. Кроме того, известен факт снижения интенсивности потока мюонов в зимнее время из-за взаимодействия их прародителей-пионов с более плотным воздухом.
Однако измерения потоков мюонов в июле-августе и в декабре если и отличались, то незначительно, и на результаты экспериментов повлиять по нашему мнению не могли. Измерения в глубине земли показали, естественно, снижение интенсивности потока мюонов фиг 3 , тем не менее, до глубин 100 м мюоны нами фиксировались. Нам ведь чем больше мюонов — тем лучше, а сколько их — вторая проблема, решаемая, только если будет обнаружен ХЯС.
Были опробованы следующие эксперименты: а описание авторского эксперимента Фиг. Изготовлены независимо четыре экспериментальных установки по однотипной схеме: Фиг. Ячейки были изготовлены максимально идентичными геометрически, но в измерительную ячейку заливался электролит на тяжелой воде: раствор 0,1 моля LiOH - в тяжёлой воде.
В контрольную ячейку - в одном случае такой же щелочной раствор на обычной дистиллированной воде, а в другом — такой же раствор в дейтерированной воде, но в качестве катода использовалась такая же, как трубка из меш-металла по весу и форме, трубка из химически стойкой нержавеющей стали электрические параметры у всех ячеек совпадали. Ячейки во всех случаях были размещены в одном цилиндрическом корпусе с хорошей теплоизоляцией и снабжены включенными встречно термопарами, так что на регистрирующем приборе отображалась только разность температур между ячейками. Регистрация разности температур осуществлялась в стационарных условиях с помощью электронных самописцев Термодат разных моделей.
Также применялись мультиметры Fluke 189 и Fluke 187 в режиме протоколирования измерений с последующей передачей данных на комп с помощью дополнительного программного обеспечения FlukeView Forms. Результаты приведены в таблице 1. Есть только сумбурные и противоречащие друг другу устные описания от самого Росси и псевдо подробный патент US20140326711 A1.
Однако, при всем при этом, его опыт неоднократно воспроизводился и вот самый простой и успешный аналог: Фиг. Сначала реактор нагревается с помощью внешнего источника энергии, но при достижении определенной температуры реакция ХЯС должна начать производить избыточное тепло. За 90 минут работы реактор произвел сверх потребленной электроэнергии около 3МДж или 0,83 кВт-часа энергии.
Это сравнимо с энергией, выделяемой при сгорании 70 г бензина. При этом уровень ионизирующих излучений радиации во время работы реактора не превысил фоновые показатели. Основная польза этого эксперимента состоит в установлении факта, что нет опасной радиации.
Можно смело экспериментировать и не заморачиваться счетчиками нейтронов. Реактор представляет собой простейшее устройство: два керамических стаканчика с последовательно включенными нагревателями одинакового омического сопротивления. Стаканчики закупорены пробками из ультратонкого пустотелого кварцевого волокна и помещены между пластинами из этого же материала.
Это обшивка шаттла Буран, выдерживает 1650 оС и не пропускает тепло. Для гарантии отсутствия теплопередачи от ячейки к ячейке между пластинами оставлен вентилируемый зазор, вся сборка обернута титановой фольгой. Сначала реактор нагревался с помощью внешнего источника энергии, но при достижении определенной температуры мы брали 1000оС, 1100оС, 1200оС и 1280оС , реакция ХЯС должна начать производить избыточное тепло.
Термопары включались, как всегда, встречно. Исходный материал был получен посредством отжига аморфного сплава палладия с цирконием Zr65Pd 35. Контейнер перед началом опыта прогревается и откачивается обезгаживается.
Если же ученым удалось бы его зафиксировать, то они должны были сформулировать определяющий эксперимент, который смогут повторить исследователи из других групп и убедиться в наличии феномена. Ученые пытались реализовать три предложенные ранее схемы. Первая предполагает включение в палладиевый объект больших количеств дейтерия, которых предположительно должно хватить для запуска реакций. Однако при высоких концентрациях исследователям не удалось получить стабильных образцов. Второй эксперимент был попыткой повторения опытов по бомбардировке палладия импульсами горячих ионов дейтерия, в результате которых якобы получается тритий. Третий вариант предполагал нагрев металлических порошков в обогащенной водородом среде. Авторам во всех случаях не удалось найти каких-либо свидетельств протекания холодной термоядерной реакции, но они осторожны в формулировках и не утверждают, что полностью исключили их возможность.
В частности, им не удалось по всем параметрам приблизиться к условиям, которые называют наиболее благоприятными для протекания подобных реакций. Оба эксперимента с палладием требуют дополнительной работы: есть надежда на создание образцов с высокой концентрацией дейтерия, а опыты с тритием могут вызывать слишком слабый для регистрации эффект.
Не производятся парниковые газы, не загрязняется атмосфера, не нужно утилизировать радиоактивное топливо, и даже при аварии ничего серьезнее выброса водорода в атмосферу, который и является топливом для термоядерного реактора, не будет. При этом термоядерный синтез может быть настолько эффективным, что текущих запасов водорода на Земле хватит, чтобы удовлетворить все потребности человечества в энергии на миллионы лет вперед.
Нам нужно решение проблемы глобального потепления — иначе цивилизация окажется в беде. Похоже, переход на термоядерную электроэнергетику может помочь исправить ситуацию». Слева — простейшая реакция термоядерного синтеза с использованием дейтерия и трития тяжелого водорода. Справа — схема токамака.
В большинстве экспериментальных термоядерных реакторов используется советская конструкция в форме пончика, называемая токамаком. В такой установке используются мощные магнитные поля, чтобы удерживать облако плазмы или ионизированного газа при экстремальных температурах, достаточно высоких, чтобы атомы могли сливаться вместе. И, если все получится, SPARC станет первым устройством на Земле, достигшем состояния «горящей плазмы», при котором тепло от всех термоядерных реакций поддерживает термоядерный синтез без необходимости добавления в систему дополнительной энергии. И как раз тот факт, что никому никогда не удавалось использовать силу горящей плазмы в контролируемой реакции здесь, на Земле, требует проведения дополнительных исследований, прежде чем SPARC сможет начать работать.
Несмотря на красоту и логичность экспериментальной схемы, научная общественность восприняла заявления физиков более чем прохладно. На ученых обрушилось огромное количество критики, касающейся постановки эксперимента и регистрации потока нейтронов. Талейархан и Лейхи переставили опыт с учетом полученных замечаний — и снова получили тот же результат. Тем не менее, авторитетный научный журнал Nature в 2006 году опубликовал статью , в которой высказывались сомнения в достоверности результатов. Фактически, ученых обвинили в фальсификации. В Университете Пердью, куда перешли работать Талейархан и Лейхи, было проведено независимое расследование.
По его итогам был вынесен вердикт: эксперимент поставлен верно, ошибки или фальсификации не обнаружено. Несмотря на это, пока в Nature не появилось опровержения статьи, а вопрос о признании кавитационного ядерного синтеза научным фактом повис в воздухе. Новая надежда Но вернемся к японским физикам. В своей работе они использовали уже знакомый палладий. Точнее, смесь палладия с оксидом циркония. Ученые пропускали дейтерий через ячейку, содержащую эту смесь.
После добавления дейтерия температура внутри ячейки поднялась до 70 градусов по Цельсию. По словам исследователей, в этот момент в ячейке происходили ядерные и химические реакции. После того как поступление дейтерия в ячейку прекратилось, температура внутри нее оставалась повышенной еще в течение 50 часов. Физики утверждают, что это свидетельствует о протекании внутри ячейки реакций ядерного синтеза - из атомов дейтерия, сблизившихся на достаточное расстояние, образовывались ядра гелия. Пока рано говорить, правы японцы или нет. Эксперимент должен быть неоднократно повторен, а результаты проверены.
Скорее всего, несмотря на скепсис, многие лаборатории займутся этим. Тем более что руководитель исследования — профессор Йошиаки Арата Yoshiaki Arata — очень уважаемый физик. О признании заслуг Араты свидетельствует тот факт, что демонстрация работы прибора проходила в аудитории, носящей его имя.
Прорыв в термоядерном синтезе
Хотя об этом еще не было объявлено публично, эта новость быстро распространилась среди физиков и других ученых, изучающих термоядерный синтез. Следует понимать, что холодный ядерный синтез на настольных аппаратах не только возможен, но и осуществлен, причем в нескольких версиях. В термоядерном синтезе ядра разгоняются до высоких скоростей (в токамаках и в Солнце — из-за высокой температуры). Этот метод был назван управляемым термоядерным синтезом с инерционным удержанием, и спустя множество десятилетий работы его удалось воплотить в лабораторных условиях. теоретически возможный способ простого и дешёвого получения огромных количеств экологически чистой энергии.
Физики вносят ясность
- Какие проблемы возникли на ИТЭР и почему задерживается энергопуск российского токамака
- Что не так с «японским ученым» и его холодным термоядом
- Холодный ядерный синтез — научная сенсация или фарс?
- Холодный синтез. Миф или лженаука?
Академик Александров о холодном термоядерном синтезе
И как раз тот факт, что никому никогда не удавалось использовать силу горящей плазмы в контролируемой реакции здесь, на Земле, требует проведения дополнительных исследований, прежде чем SPARC сможет начать работать. Строительство проекта SPARC, запущенного в 2018 году, планируется начать в июне следующего года, а сам реактор может заработать в 2025 году. Это намного раньше, чем крупнейший в мире проект термоядерной энергетики, известный как Международный термоядерный экспериментальный реактор ITER : он был задуман в 1985 году, в 2007 году началось проектирование, и, хотя строительство стартовало в 2013 году, ожидается, что первая термоядерная реакция в нем будет проведена в лучшем случае к 2035 году. В SPARC будут использоваться так называемые высокотемпературные сверхпроводящие магниты, которые стали коммерчески доступными только в последние три-пять лет — ощутимо позже, чем был спроектирован ИТЭР и началось его строительство. Для сравнения, сила магнитного поля Земли колеблется от 30 до 60 миллионных долей тесла. Предварительная схема ITER.
В семи новых исследованиях ученые описали результаты расчетов и моделирований суперкомпьютеров, лежащих в основе конструкции SPARC. Ожидается, что этот термоядерный реактор будет генерировать как минимум в два, а то и в 10 раз больше энергии, чем потребляет, как показали исследования. Однако все еще ITER будет как минимум в 5 раз мощнее. А дальше принцип работы схож с текущими атомными электростанциями: тепло от термоядерного реактора будет превращать воду в пар.
Рассказ о самой грандиозной научной стройке современности начинаем с теории. Что такое токамак? Под действием огромных температур и гравитации в глубинах нашего Солнца и других звезд происходит термоядерный синтез. Ядра водорода сталкиваются, образуют более тяжелые атомы гелия, а заодно высвобождают нейтроны и огромное количество энергии. Современная наука пришла к выводу, что при наименьшей исходной температуре наибольшее количество энергии производит реакция между изотопами водорода — дейтерием и тритием. Но для этого важны три условия: высокая температура порядка 150 млн градусов по Цельсию , высокая плотность плазмы и высокое время ее удержания.
Дело в том, что создать такую колоссальную плотность, как у Солнца, нам не удастся. Остается только нагревать газ до состояния плазмы посредством сверхвысоких температур. Но ни один материал не способен вынести соприкосновения со столь горячей плазмой. Для этого академик Андрей Сахаров с подачи Олега Лаврентьева в 1950-е годы предложил использовать тороидальные в виде пустотелого бублика камеры с магнитным полем, которое удерживало бы плазму. Позже и термин придумали — токамак. Современные электростанции, сжигая ископаемое топливо, конвертируют механическую мощность кручения турбин, например в электричество. Токамаки будут использовать энергию синтеза, абсорбируемую в виде тепла стенками устройства, для нагрева и производства пара, который и будет крутить турбины. Первый токамак в мире. Советский Т-1. И они успешно доказали, что человек может создать высокотемпературную плазму и удерживать ее некоторое время в стабильном состоянии.
Но до промышленных образцов еще далеко. Монтаж Т-15. Первый можно вырабатывать на самом реакторе: высвобождающиеся во время синтеза нейтроны будут воздействовать на стенки реактора с примесями лития, из которого и появляется тритий. Запасов лития хватит на тысячи лет. В дейтерии тоже недостатка не будет — его в мире производят десятками тысяч тонн в год. Термоядерный реактор не производит выбросов парниковых газов, что характерно для ископаемого топлива. А побочный продукт в виде гелия-4 — это безвредный инертный газ. К тому же термоядерные реакторы безопасны. При любой катастрофе термоядерная реакция попросту прекратится без каких-либо серьезных последствий для окружающей среды или персонала, так как нечему будет поддерживать реакцию синтеза: уж слишком тепличные условия ей необходимы. Однако есть у термоядерных реакторов и недостатки.
Прежде всего это банальная сложность запуска самоподдерживающейся реакции. Ей нужен глубокий вакуум. Сложные системы магнитного удержания требуют огромных сверхпроводящих магнитных катушек. И не стоит забывать о радиации. Несмотря на некоторые стереотипы о безвредности термоядерных реакторов, бомбардировку их окружения нейтронами, образующимися во время синтеза, не отменить. Эта бомбардировка приводит к радиации.
Внешнее электрическое поле нейтрона, как и в атоме, полностью уничтожено аннигиляцией противоположных по заряду излучаемых зёрен-электропотенциалов. Кроме того нейтрон и протон имеют очень большие аномальные магнитные моменты, которые в 1,91 и 2,79 раз соответственно больше по абсолютной величине ядерного магнетона, что свидетельствует о значительных токах магнитных монополей внутри их оболочек. В реальном рассмотрении в основу положена структура, основанная на электромагнитной модели а не кварковой нейтронов, разработанной в Стэнфордском университете научной группой во главе с Хофштадтером 22 — 1956 год. Экспериментально исследована внутренняя структура нейтрона была Р. Хофштадтером 23 путём изучения столкновений пучка электронов высоких энергий 2 ГэВ с нейтронами, входящими в состав дейтрона Нобелевская премия по физике 1961 г. Из этой работы следует заключение автора. Как мы видели, протон и нейтрон, которые считались элементарными частицами, представляются очень сложными образованиями. Почти с уверенностью можно сказать, что физики будут последовательно исследовать составные части протона и нейтрона — мезоны одного или другого сорта. Что будет создано на основе этого? Начиная с 1958 года, подобная модель была развита и дополнена Р. Вильсоном с сотрудниками из Корнельского университета, Г. Шоппером 24 и С. Бергиа с сотрудниками по идеям 25 Фрэзера и Фулко, Намбо 26 и Чу. Причём их испускание происходит в состоянии с отличным от нуля моментом количества движения, то есть они должны вращаться вокруг уже названного ядра нуклонов. Из-за этого и образуются круговые токи, которые порождают аномальные магнитные моменты». Он был выведен на проектную энергию и достиг порога, после которого столкновения частиц электрон-позитрон в нем начинают рождать антибарионы — античастицы протонов и нейтронов, сообщает ученый секретарь института Алексей Васильев 28 : «Достигнута максимальная проектная энергия коллайдера — 1000 мегаэлектронвольт на пучок, что означает суммарную энергию столкновений 2000 мегаэлектронвольт. Пройден порог энергии 1870 мегаэлектронвольт — порог рождения барион-антибарионных пар. Мы фиксируем до 2 тысяч рождений в секунду в каждой точке столкновений , они регистрируются». Их строение до сих пор очень плохо известно — как распределен заряд, как распределен момент внутри этих составных частиц. Известно, из чего они состоят, но как это там распределено, известно очень плохо. Этот коллайдер является самым удобным инструментом для изучения». Американский физик-теоретик Джулиан Швингер в основу магнитной модели 29 материи всех элементарных частиц заложил дуально заряженные частицы магнито-электрические дионы, которые являются, как он считает составной частью и нейтронов. И есть все основания считать, как он полагает, что основа всех элементарных частиц и в том числе нейтронов и протонов состоит из подобных дионов, а не из кварков. Антинейтрон был открыт в Национальной лаборатории им. Лоуренса Беркли в 1956 году, через год после открытия антипротона. Практически уже давно освоена технология получения античастиц на мезонных фабриках и коллайдерах. Рождение пар античастиц производится не только с помощью встречных пучков адронов, но и при столкновениях пучков электронов и позитронов с энергией выше 1 Гэв. Рождение и аннигиляция антинейтрона. Антинейтрон был получен в процессе реакции перезарядки антипротона на протоне жидководородной пузырьковой камеры. Образовавшийся антинейтрон затем аннигилировал с протоном с образованием пяти заряженных пионов и нескольких других нейтральных мезонов. Знак заряда образовавшихся пионов и их энергия определяются по кривизне траектории пиона в магнитном поле. Оставшуюся энергию уносят нейтральные мезоны. Поэтому в результате аннигиляции образуется один «лишний» положительно заряженный пион, который затем порождает цепочку последующих распадов. Образующийся в конце цепочки распадов позитрон аннигилирует с электроном среды образуя фотоны с энергией 0,511 Мэв. Отсюда и следует, что полоса энергии электромагнитных квантов дебройлевских или клубковых для образования нуклонов в сингулярных точках на коллайдерах или ЧСТ лежит в пределах 130—500 Мэв. Трёхконтурные оболочки нейтронов. Внутренние свойства нейтрона, которые обеспечивают эти внешние свойства — это шесть замкнутых, взаимно противоположных ядерных полярных вихронов и сильно взаимодействующих с определенной частотой, полярностью и поляризацией. По трём внутренним и внешним оболочкам нейтрона пульсируют замкнутые магнитные монополи ГЭММ, которые обновляют замкнутые контуры, формируя из них внешние поля. Между первой внутренней оболочкой и средней происходит сильное взаимодействие с аннигиляцией противоположных по знаку зерен-электропотенциалов, что приводит к почти полному уничтожению пространства между ними с помощью зоны холодной плазмы фото 4 третья справа. Равновесное состояние положения источников-сфер волноводов в указанной схеме обеспечивается равенством сил притяжения разных по знаку и величине зарядов энергии, но более близко размещённых, по сравнению с одинаковыми по величине зарядами энергии, но диаметрально противоположными сферами ГЭММ и более удалёнными друг от друга на полволны. Отсюда следует ещё одна форма жизни и существования зарядов электрическим потенциалом в состоянии динамического равновесия полного взаимного уничтожения пространства контурами-оболочками рождения слоистой холодной безмассовой плазмы и пространства нейтрона. Фото 4. Схемы оболочек нейтрона, слева — направо, внутренняя оболочка, составленная из двух сфер-источников ГЭММ с двумя четверть волноводами типа нейтрального К-мезона с полуцелым спином типа мюона; эта же оболочка в реальном виде из зёрен-потенциалов гравитационных внутри и электрических снаружи; две, вложенные друг в друга оболочки первая и средняя; три, вложенные друг в друга оболочки, образующие нейтрон. Гравитационные зёрна-потенциалы этих оболочек имеют одинаковый знак и высокую проницательность, поэтому при обновлении излучаются и выходят за пределы этих контуров, а взаимодействуя с центральным полем Земли проявляют массу нейтрона. Третья, внешняя оболочка нейтрона пульсирует в обе стороны с рождением как положительных зёрен-электропотенциалов, так и отрицательных, проявляя электронейтральность нейтрона в целом и полуцелый спин, как у электрона. В слабом гравитационном поле на поверхности Земли эта свободная внешняя оболочка распадается с рождением стабильных частиц — протона, электрона и с выбросом промежуточного остатка нейтрино половины внешней оболочки из зёрен-электропотенциалов без магнитного монополя. Отсюда согласно приведенной структуре нейтрона и его электронейтральности, последний является и античастицей по отношению к себе. Итак нейтрон — это три вложенных друг в друга оболочки со структурой нейтральных мезонов — три ядерные оболочки Фото 4 , составленные из противоположных по знаку электрического заряда частиц со структурой типа мюонов — сложная центральная интеграция материи-контуров в состоянии покоя. Это основное свойство гравиэлектромагнитных диполей высоких резонансных частот. Нейтрон не имеет электрического заряда, хотя обладает магнитным и электрическим дипольным моментами, имеет полуцелый спин и массу, которая примерно в 2000 раз больше, чем у электрона. Энергию для обеспечения этих состояний, нейтрон черпает от пульсирующих магнитных монополей в этих шести оболочках. Магнитный момент протона положителен и в полтора раза больше, чем у нейтрона, у которого он отрицателен. Разница в массах-энергиии нейтрона и протона составляет 1,293323 Мэв, которая при распаде нейтрона распределяется между его продуктами. Комптоновская длина волны нуклонов составляет величину 1,3 х 10—13 см, а с учётом разрыхленности внешней оболочки, задающей запирающий слой и полуцелый спин, размер её достигает значения 9,1 х 10 —13 см. Нейтрон легко проникает в ядра химических элементов при любой энергии, вызывает ядерные реакции и способен вызывать деление тяжёлых ядер. Медленные нейтроны, имеющие дебройлевскую длину волны соизмеримую с межатомными расстояниями, служат для использования их в исследовании свойств твёрдых тел. Большое внимание привлекают на себя осцилляции друг в друга нейтрон-антинейтрон. Осцилляции элементарных частиц — это периодический процесс превращения частиц определённой совокупности друг в друга. Ведутся экспериментальные работы во многих странах по обнаружению увеличения числа антинейтронов в пучке нейтронов из реактора с ростом длины пролёта, а также в потоках космических лучей и в специальных ловушках ультрахолодных нейтронов — это так называемые нейтрон-антинейтронные осцилляции 30. Они вложены друг в друга таким образом, что половины замкнутых контуров из положительных зёрен-потенциалов внутренней закрываются отрицательными зёрнами-потенциалами следующей половины внешней. Центральная сфера показывает свободное пространство, которое будет заполняться центральными оболочками при образовании ядер химических элементов вплоть до ядер кальция. Такая структура нейтрона свойственна ему вначале его появления и долгой жизни в определённых условиях, до начала разрыхления его внешней зарядо-образующей оболочки. Взаимодействие между оболочками — электромагнитное с очень малым радиусом действия 10—16 см. Нейтрон, как электрически нейтральная частица является одновременно и античастицей по отношению к себе, как и фотон. Мгновенная структура нейтрона с уже разрыхлённой третьей внешней оболочкой, образующей его спин, приведена на фото 5, Фото 5. Схема нейтрона и антинейтрона где внешняя оболочка находится в состоянии разрыхления и готовится к распаду. Аналогичны структуры внешних оболочек перед распадом всех атомных нейтральных ядер, появившихся при рождении на поверхности ЧСТ звёзд и планет или в результате мощного электроразряда, или мощного удара при специальной сварке взрывом, или при воздействии магнитных монополей в кавитационном пузырьке и т. Распад нейтрона зависит от внешних условий и возможен с учётом нейтрон-антинейтронных осцилляций не только с образованием протона, но и антипротона. Распад нейтрона можно рассматривать и как акт ионизации половины внешней оболочки ядра-нейтрона частицы типа мюона с испусканием электрона и антинейтрино за счёт внутренних процессов и рождением протона. Половина средней положительной отрицательной оболочки нейтрона после распада оголилась и уже не компенсируется полем вылетевшей отрицательной положительной оболочки, которая превратилась в электрон позитрон распада. Оставшаяся после распада половина внешней оболочки нейтрона вместе со средней положительной превращает его в протон антипротон с геометрической формой внешней части представленной на фото 6, слева справа. Протон в состоянии покоя. Фото 6. Схемы ядерных электрических оболочек протона слева и антипротона справа без указания гравитационых. В полусферических слоях рождается зона холодной безмассовой плазмы, удерживая и центрируя положения магнитных монополей ГЭММ. Подобная полусфера внешней оболочки в совокупности с полусферой нижней положительной части оболочки определяет положительный заряд протона. Энергия, обеспечивающая протон массой, электрическим зарядом, спином, магнитным моментом, размером и другими параметрами, определяется суммарной энергией пяти магнитных монополей ГЭММ, пульсирующих с разной частотой. Даже две внешние положительные оболочки порождают такой недостаточный положительный отрицательный электрический заряд из зёрен-потенциалов на поверхности протона антипротона , который один электрон позитрон в атоме водорода антиводорода перекрывает полностью и даже остаётся излишек — образуется атом водорода с достаточно большой энергией сродства к электрону, который способен присоединить ещё один протон с образованием молекулярного иона. Поэтому более стабильна молекула водорода. Превращения структуры протона в движении при увеличении энергии на ускорителях и коллайдерах. Вплоть до настоящего времени расчёт увеличения энергии протонов за счёт их разгона в электрическом поле идёт по формулам СТО А. Эйнштейна, то есть с учётом релятивистского эффекта зависимости массы частицы от скорости. Это грубая ошибка вызвана тем, что в природе нет никакой массы — ни массы покоя, ни релятивисткой массы в СТО. А физические процессы увеличения массы даются лишь на веру математическими формулами Лоренца, не имея под собой никакого физического обоснования, в том числе определения массы, как физической категории. Таким образом, нарушается основной классический принцип познания законов природы на основе экспериментов, а не из математики, ограниченной неполнотой по Геделю. Циклотроны позволяют ускорять протоны до энергий примерно 20 МэВ. Дальнейшее их ускорение в циклотроне ограничивается релятивистским возрастанием массы со скоростью, что приводит к увеличению периода обращения он пропорционален массе и синхронизм нарушается. Реально, в природе увеличение внутренней энергии протона идёт по формуле Планка, то есть путём увеличения частоты магнитного монополя и количества в замкнутых вихронах ГЭММ каждой из его оболочек, а также числом таких оболочек. Поэтому ускоряясь в электрическом поле, протон фото 6 поэтапно превращается в дейтрон фото 7 , тритон фото 16 и т. Превращения протона в плазмоиде Вачаева 31 Высокоинтенсивные электроимпульсные короткие 5—50 микросекунд разряды-процессы в плазмоиде Вачаева реализуют переходы протон-дейтрон-тритон-гелий путём концепции возбуждение-распад-синтез. Этот же метод позволяет получить из протонов воды почти всю таблицу Менделеева химических элементов. Атомный и ядерный аналог процессов в диапазоне, частот на которых работает реактор Вачаева реализован на 30—60 МГц производство электроэнергии и 30—60 ГГц холодный ядерный распад-синтез атомных ядер химических элементов в стабильном состоянии.
Жизнь человечества изменилась бы до неузнаваемости. В 1989 году Стэнли Понс Stanley Pons и Мартин Флейшман Martin Fleischmann из Университета Юты опубликовали статью, в которой утверждали, что наблюдают ядерный синтез при комнатной температуре. Аномальное тепло выделялось при электролизе тяжелой воды с катализатором из палладия. Предполагалось, что атомы водорода захватываются катализатором, и каким-то образом создаются условия для ядерного синтеза. Этот эффект и назвали холодным ядерным синтезом. Статья Понса и Флейшмана наделала много шума. Еще бы — решена проблема энергетики! Естественно, многие другие ученые попытались воспроизвести их результаты. Однако ни у кого ничего не получилось. Далее физики начали выявлять одну ошибку оригинального эксперимента за другой, и научное сообщество пришло к однозначному выводу о несостоятельности эксперимента.