Опрос

Какие рубрики вам наиболее интересны?

View Results

Loading ... Loading ...

Наши партнеры

  • .

Последние комментарии

О “звуковом” ядерном синтезе.

Опубликовал Сергей 19 февраля 2012 в рубрике Наука.

О "звуковом" ядерном синтезеВ.А.Золотухин пишет:

С интересом ознакомился с содержанием статьи А. Я. Стрельцова «Рабочий пульс рукотворной звезды» и счел нужным выступить со следующей репликой. Прежде всего, о мотивах, подвинувших выступить.

Речь не идет о защите приоритета. Приоритет моего изобретения N° 2125303 «Способ осуществления инерционного термоядерного синтеза и преобразования полученной энергии» датирован 31.07.97 г., а первая подача заявки была в 1984 г. с предварительным ознакомлением МО СССР в 1981-м. Нет также авторской ревности к конкуренту. Что есть? Есть желание прояснить научно-технические вопросы, ликвидировать недоразумения, ставящие под сомнение состоятельность гиперкавитационного синтеза.

Далее последовательно разберем предложенное в рассматриваемой статье изобретение, зафиксированное также в патенте № 2258268 с приоритетом от 25.03.2002 г.

1.         Положенный в основу изобретения А. Стрельцова эффект гиперкавитации, именуемый им (не вполне корректно) сонолюминесценцией — состоятелен и теоретически обоснован выдающимися физиками от Рэлея до Забабахиных. Более того, перспектива реализации проблемы управляемого термоядерного синтеза (УТС) на основе эффекта гиперкавитации благоприятней концепции «ТОКАМАК», да и все прочих конкурирующих концепций. Все большее количество специалистов это осознает и включается в исследования. Можно упомянуть, например, академика РАН Р. Нигматулина.

2.         Уникальным качеством концепций на основе гиперкавитации является возможность прямого преобразования энергии микровзрыва в электрическую, чем в полной мере я и воспользовался. В изобретении же А. Стрельцова только упомянута такая возможность, но не предложено конструктивное решение. В то же время А. Стрельцов фиксирует, подробно изложенное (см. рис. 7 в статье и фиг. 17 в описании патента), техническое решение на основе тривиального парогенераторного термодинамического цикла.

Известно, что жидкая вода является низкотемпературным теплоносителем, и даже повышением давления в первом контуре (в ущерб надежности) ситуация радикально не меняется. Как следствие — без того не очень эффективная схема преобразования выдаст крайне низкий КПД. В данном случае наблюдается попытка утилизировать низкокачественную, по сути, сбросовую тепловую энергию. Предлагается утилизировать её не как побочную (дополнительную), а придается статус ос нови ого энергоносителя.

Для лучшего понимания ситуации позволю себе такую аналогию. Как следует отнестись к «изобретению», где предлагается, допустим, применить двигатель внутреннего сгорания, который бы работал в холостую (с невнятной оговоркой, что может и не совсем в холостую), а вся польза такого агрегата в тепле радиатора, которое следует утилизировать? Конечно, в подобном «творчестве» не нарушены законы физики, и эксперты ФИПСа скорее всего пропустят такое изобретение, но его объективная цена... В завершение рассмотрения данной проблемной части изобретения А. Стрельцова замечу, что утверждение о возможной компактности установки по его способу (с учетом предлагаемых не только низкоэффективных, но громоздких преобразователях энергии) лишено основания.

3. К вопросу об инициации термоядерного синтеза. Предлагаемое использование эффекта фокусировки ударной волны на мишени (кавитационной полости) — не ново, а теоретическое обоснование можно вывести из уравнений, изложенных в книге Е.И. Забабахина и И.Е. Забабахина «Явления неограниченной кумуляции» (Москва, «Наука», 1988). Положенные в основу «метода А. Стрельцова» приёмы и технические решения по формированию кавитационной мишени и последующего воздействия на неё ударной волной не оптимальны, а в чем-то и не реализуемы. Рассмотрим подробнее.

Стрельцов предлагает использовать для генерации особо профилированной одиночной волны пьезоэлектрический излучатель цилиндрической конфигурации, замечая — так, между прочим, — что возможна и сферическая симметрия. Однако никакие иные, кроме сферически симметрично сходящиеся, волны в гиперкавитационном ядерном синтезе работать не будут, поскольку нарастание параметров М - R3 в гиперкавитационном режиме коллапса полости возможно только при сферической симметрии. Более того, необходима ещё и точность фокусировки (чтобы кривизна фронта подходящей к кавитационной полости ударной волны как можно точнее совпадала с кривизной поверхности самой полости). И причем тут показанный цилиндрический излучатель? Данная проблема может быть решена, если на пути волн от излучателя к полости разместить акустические фокусирующие линзы. Но А. Стрельцов в патенте (№ 2258268) такого технического решения не предлагает.

Далее, показанный на рис. 3 в статье профиль волны инициации, к сожалению, возможен только как характеризующий электрические импульсы, направляемые на предлагаемый А. Стрельцовым излучатель (по контексту можно только догадываться, что имеется в виду пьезокристаллический). Но с учётом реактивности материала излучателя, наличия эффекта дисперсии волн, образование т.н. аванволн и других нелинейных эффектов, уходящие в жидкость ударные волны будут отличаться от идеально профилированных. Отфильтровать и поправить профиль волн, можно было на упомянутых акустических фокусирующих линзах, что не догадался предложить изобретатель.

Неубедительно его решение ограничиться одиночным импульсом понижающего давления для подготовки кавитационной полости. При таком варианте не используется возможность ослабленными предварительными (не в термоядерном гиперколлапсе) осцилляциями полости оптимизировать ее содержимое (насыщение термоядерным реагентом D + T).

Подводя итоги по этому разделу замечаний, нахожу практическую пользу (по материалам статьи и патента А. Стрельцова) только в иллюстрации процесса коллапса. Спасибо за иллюстрацию, но этого — маловато.

Да, зачем тут рассуждения о вакууме ?!. Вакуум тут не предусмотрен. С этим согласится и А. Стрельцов. Пониженное давление — да. Ведь содержимое полости — реагент, и обойтись без него никак нельзя! Именно для этого жидкость насыщается дейтерием и тритием. Приближённой моделью кавитационной полости могут служить поздние варианты (полые, газонаполненные) термоядерных мишеней в лазерном инерционном синтезе. Можно вообще порекомендовать использование наработок лазерного инерционного синтеза (расчеты, режимы, технические решения) как наиболее близкие гиперкавитационному.

4. Где собирается брать А. Стрельцов дейтерий и — тем более — тритий? Можно только догадаться, что тритий будет нарабатываться в ранее произошедших циклах синтеза из Li. Принимаем к сведению. Но необходимо ли именно такое техническое решение? Существует ведь более элегантное — использовать неполноту «сгорания» реагента при реакции (D + D). В разветвленных цепочках данной реакции как промежуточные этапы образуются Т и Не3. В микровзрыве (в пограничных условиях) некоторые цепочки остаются незавершенные и Т накапливается в тяжелой воде. В квазистационарном режиме такое невозможно, так как эффективное сечение реакции T-f-D намного больше эффективного сечения реакции D -f D. Тритий как бы быстрее «выгорает» в квазистационарном режиме реакции, не накапливаясь в растворе, а при взрывном — накапливается. За счёт некоторого понижения энергетического выхода микровзрыва (его и так более чем достаточно) раствор обогащается тритием, и понижается важнейший для инициации реакции УТС показатель — критерий Лоусона. В результате отпадает необходимость вносить в раствор Li и его соли. А следовательно, ликвидируется ресурсное ограничение термоядерной энергетики наличием не столь распространенного в природе Li. Все ограничения, в таком случае, связываются только с наличием более распространенного в природе (в космосе, например) дейтерия. Вот так-то!

5. А. Стрельцов предлагает использовать в жидкости камеры реактора соли Li и в то же время называет такую жидкость диэлектрической — очевидное и вопиющее противоречие. Можно предположить, что изобретатель ограничил конструктивный вид излучателя пьезоэлектрическим принципом. В таком случае, и в том конструктивном исполнении действительно требуется диэлектрическая жидкость. Но как тогда соотнести все это с солями Li ?! Небрежность или недомыслие?

Кроме того, применение диэлектрической жидкости исключает возможность прямого преобразования динамической энергии микровзрыва в электрическую посредством МГД-преобразования. А ведь это высококачественная энергия и МГД- пребразователи отличаются высоким КПД.

Вернемся к пьезоэлектрическим излучателям. Известна хрупкость пьезоэлектрических материалов, их недостаточная стойкость в экстремальных условиях термоядерного реактора. Именно поэтому здесь предпочтителен магнитострикционный преобразователь, который генерирует рабочую ударную волну и, воспринимая обратную (усиленную) волну микровзрыва, преобразует ее энергию в электрическую посредством обратного магнито-стрикционному Виллари-эффекта. Данное техническое решение в сочетании с фокусирующими линзами удачно согласуется с системой МГД-преобразования, удачно дополняя его в действительно компактной установке — реакторе с уникальным КПД и компактностью.

6. Стрельцов предлагает в концептуальной схеме реактора применить два электрода, которые бы создавали плазму по оси цилиндрической камеры, что, по мысли предлагающего, должно усилить эффект кавитации наложением пинч-эффекта. Более абсурдное компилятивно-эклектическое решение трудно предложить! Если выше рассмотренные технические решения ещё можно глубоко анализировать, принимать или критиковать, то последнее ставит вопрос о квалификации предлагающего. Никакого согласования гиперкавитации и пинчей нет: ни по характерным масштабам, ни по векторам сил, ни но параметрическим ограничениям.

Позволю себе аналогию. Предложение А. Стрельцова напоминает «идею» совместить в одной конструкции высотный самолёт-разведчик (типа U-2) и батискаф с мотивировкой: оба транспортных средства и действуют в среде с экстремальными характеристиками. Не всегда «безумные идеи» плодотворны, значительно чаще — мусор.

О "звуковом" ядерном синтезе

Продольное сечение реактора ядерного синтеза по патенту №2125303:

1 - камера реактора; 2 - канал удаления парогазовых продуктов микровзрыва; 3 - генератор ударной волны; 4 - акустическая линза большой скорости звука; 5 - акустическая линза малой скорости звука; 6 - кольцевой канал дискового холловского МГД-генератора; 7 - силовая конструкция - демпфер; 8 - электромагнитные обмотки; 9 - генератор ультразвуковых волн

7. Рекордное по несостоятельности предложение, среди прочих технических решений метода А. Стрельцова, зафиксировано в патенте № 2258268, которое он не решился воспроизвести в своей статье в «Рабочий пульс рукотворной звезды». Что же предложено? Добавить в жидкость реактора еще и соли урана-235 (?!) и плутония-239 (?!!!) для повышения температуры теплоносителя. Ну что тут сказать? Законам физики такое предложение не противоречит — но и только-то. Хотелось бы спросить у А. Я. Стрельцова: в чём преимущество термоядерной энергетики и что остается от её практической ресурсной неограниченности и от сравнительной экологической чистоты после выполнения подобного рода рекомендаций? Или автор не уверен в жизнеспособности своей концепции и надеется на своеобразные авантюрно-абсурдные «протезы» ?

Таков анализ патента № 2258268 и статьи А. Стрельцова в «Рабочий пульс рукотворной звезды». Я не хотел принизить творчество Стрельцова и возвысить своё. Грамотный и квалифицированный читатель может сам сопоставить факты и сделать выводы. Этот же читатель, может обнаружить, что все попытки найти оптимальные технические решения по проблеме УТС приводят к концепции, зафиксированной в патенте № 2125303. Данное утверждение — не продукт зацикленности автора на своем произведении, а результат строгого анализа. Несогласные вправе оспорить его, предложив свою, но — высококвалифицированную концепцию.

Не претендую на роль пророка, но опасаюсь, что насущность, «громкость» проблемы привлечёт внимание не столько действительных изобретателей, сколько идейных наследников «великого комбинатора». Современные «остапы бендеры» без труда оформят соответствующие патенты и попытаются оседлать грядущие финансовые потоки... Им не важно, что их новации пустые, что ДЕЛО в очередной раз заведут в тупик...

Я призываю к сотворчеству умных, талантливых и честных граждан. Но крайне вредно «прилипание» к ДЕЛУ ловких, шустрых и скользких господ.

Автор статьи: В.А.Золотухин.

Читайте также:

Японским учёным удалось создать настоящий трёхмерный дисплей
Вся правда о биополе.
Какой была Земля 4 млрд лет назад?
Нанооптика. Двенадцатый диапазон.

Похожие записи:

  1. Рабочий пульс рукотворной звезды.

Написать комментарий

RSS

rss Подпишитесь на RSS для получения обновлений.