МОСКВА, 8 дек - РИА Новости. Первый модуль самой мощной в мире лазерной установки УФЛ-2М, необходимой для проведения экспериментов по так называемому управляемому инерциальному термоядерному синтезу и исследований свойств вещества в экстремальных состояниях - при сверхвысоких давлениях и температурах, к настоящему времени был запущен в Российском федеральном ядерном центре - Всероссийском научно-исследовательском институте экспериментальной физики (РФЯЦ-ВНИИЭФ, Саров, Нижегородская область).
Об этом сообщил заместитель директора по лазерным системам ВНИИЭФ академик Сергей Гаранин, выступивший во вторник в формате видеоконференции на научной сессии Общего собрания Российской академии наук, посвященной 75-летию атомной отрасли РФ. Гаранин рассказал о ходе строительства установки УФЛ-2М.
"Изготовлены и в настоящее время введены в эксплуатацию все системы, которые будут обеспечивать работу всех каналов лазерной установки, и запущен первый модуль - 8 каналов лазерной установки. С 2021 года с помощью этого модуля мы начнем производить исследования", - сказал Гаранин.
Эта установка важна для исследования экстремальных свойств вещества – в том числе, с точки зрения изучения возможности создания новых источников энергии, а также понимания процессов, происходящих в звездах. Вместе с тем, как следует из открытых источников информации, УФЛ-2М незаменима для моделирования и проектирования новых видов российского ядерного оружия.
Такие установки строят все ведущие ядерные державы - после запрещения испытаний ядерного оружия на них исследуют процессы, идущие в момент взрыва, рассказывал Гаранин еще в начале 2000-х годов журналу "Наука и жизнь".
Для исследования на суперкомпьютерах того, что происходит при взрывах термоядерных зарядов, нужны данные о состоянии вещества при сверхвысоких температурах и давлениях, характерных для условий взрыва. Такие сведения можно получить как раз с помощью лазерного обжатия мишеней с исследуемым веществом. Поскольку подобные лазерные комплексы могут создать у себя считанное число стран, то они могут считаться одним из показателей технологического развития государства. Как сообщалось ранее, всего установка УФЛ-2М будет иметь 192 лазерных канала, то есть сможет создавать 192 лазерных луча, что необходимо для равномерного облучения мишени со всех сторон.
Саровская установка для лазерного синтеза станет рекордсменом среди введенных и планируемых к строительству лазерных систем. Сообщалось, что к термоядерной мишени будет подводиться импульсной энергии в полтора раза больше, чем на американской лазерной установке NIF, используемой в программе по поддержанию боеготовности американских ядерных арсеналов.
Основная проблема, до сих пор мешающая зажечь термоядерную мишень в лаборатории, заключается в том, что очень маленькое количество вещества нужно сжать до крайне высоких плотностей, говорил ранее Гаранин. Оболочка капсулы, содержащей термоядерное "топливо", должна двигаться сферически симметрично, отклонения от сферического сжатия недопустимы, пояснял ученый. Эксперименты, проведенные на установке NIF, показали, что ее система облучения не может обеспечить необходимую однородность облучения центральной капсулы. Система облучения в УФЛ-2М иная, она уже практически сферически симметрична, отмечал Гаранин. Имея предыдущий опыт экспериментов, у специалистов РФЯЦ-ВНИИЭФ есть все шансы первыми в мире добиться желаемого "зажигания" термоядерных реакций в мишенях, добавлял он.
В апреле 2019 года саровский ядерный центр сообщил о завершении сборки так называемой камеры взаимодействия – центрального элемента установки УФЛ-2М. Камера взаимодействия представляет собой сферу диаметром 10 метров и весом около 120 тонн, в которой должно происходить взаимодействие лазерной энергии с мишенью.
Предприятие ядерного оружейного комплекса госкорпорации "Росатом" РФЯЦ-ВНИИЭФ основано в 1946 году для реализации советского атомного проекта. В саровском ядерном центре были разработаны первые отечественные атомная и водородная бомбы. В настоящее время РФЯЦ-ВНИИЭФ - крупнейший отечественный научный центр, занимающийся оборонными разработками, прежде всего в области ядерного оружия. В 2018 году стало известно, что РФЯЦ-ВНИИЭФ участвовал в создании нового российского вооружения, способного обеспечить стратегический баланс в мире на десятилетия вперед. Саровский ядерный центр активно работает и в интересах гражданского сектора. В частности, РФЯЦ-ВНИИЭФ разрабатывает собственные информационные продукты и технологии, предназначенные для российского рынка.
До орбиты Старлинка доплюнет?
Комментарии
При чём тут уран и плутоний?
Тут фундаменталка: испытания запрещены, бомбы нужно обсчитывать, для этого нужен код и компутеры.
Но как проверять код, если испытания запрещены?
...
Правильно, построить установку, на которой учёные ковыряют что-то своё сильно учёное, но с плазмой в очень сходных условиях. И пусть учёные своё очень учёное считают на нашем коде и сверяют с результатами - подтвердят работу, если что - то и поправят код.
К коду должно быть доверие бОльшее, чем к конструкции бомбы. Потому что конструкция бомбы проверяется им.
какие испытания запрещены?
Вся ядерные. Россия подписала договор о полном запрещении ядерных испытаний.
Ядерные да
Термоядерные нет
Отсюда и все дела по лазерам, МГД и тому подобным вариантам
они направлены на замену ядерного взрыва (первой ступени) на одну из этих технологий
Скорость света 3Е8 м/с, за 1 нс он проходит 30 см, за 1 пс - 0.3 мм. Речь, насколько я понял, идёт о процессе длительностью в фемтосекунды. Что и куда за это время разлетится?
У Вас что обжатие мишени происходит со скоростью большей скорости света? Куда разлетится! В стороны. Детский сад.
Подозреваю, что обжатие здесь как раз самый медленный процесс. А фемтосекундный импульс огромной мощности формирует облако плазмы с немеренной температурой и давлением - которая, собственно, не только разлетается в стороны, но и обжимает остатки мишени.
И излучает, естественно, скорее всего в основном в ретгеновском диапазоне (данных по ожидаемой температуре у меня нет, потому это только предположение, может ещё УФ).
Вопрос: сколько она, мишень, сможет с этой площади в единицу времени излучить? Если у Вас есть данные по размерам мишени и температуре - шлите, самому интересно стало.
Игорь Николаевич! Если принципы ЯРТ просты, то почему эту технологию не сделали уже американцы???
Вопрос правильный. Тут, по-видимому, несколько причин. Сначала, после выполнения контракта с DTI ЦРУ США (Бондур-Чилап) по теме "Инспектор" они поняли, что при широком распространении технологии ЯРТ, их авианосный флот обнулится и они станут просто региональной страной, т.е. погибнут. Сейчас ускорительная техника есть не у многих. Не, если все страны увидят, что выход из энергетического тупика есть, то на ЯРТ будут брошены все силы всех государств и глобальной станет не только энергетическая, но и экологическая проблема. Схема "золотого млрд." всё равно останется актуальной. В этом смысле, проблемы существования элиты останутся такими же актуальными. Необходимо в любом случае менять социальную организацию людей, ликвидировать элиту. Только в этом случае люди получат время на поиск новых форм существования РАЗУМА. Элита принципиально не хочет ничего менять в существующем мироустройстве. Она всегда будет искать пути сокращения численности населения Земли
.Если коротко, то ЯРТ это не только путь решения энергетической проблемы на этапе перехода от технологического этапа развития РАЗУМА к поиску дальнейших путей ЕГО развития, но и инструмент ликвидации элитарных форм, присущих технологическому этапу. Мы не должны обсуждать способы обеспечения людей, что делают в основном и на этом сайте. Они должны просто считаться.
Попробуем написать на Луне что-нибудь неприличное (с) Хроники лаборатории.
Прочитал сначала Инфернальному)))
Да уж, зато новостную ленту загадили китайскими поделками. Что-то мне подсказывает, что следующая неделя новостных сообщений в интернете и радио не будет посвящена этой установке.
Термояд "на колекке"
Нет. УФЛ - УльтраФиолетовый Лазер. В атмосфере легко рассеивается.
Придётся в рентген уходить
Не УФ.
Неодимоевое стекло - 535нм, зелёные там лазеры.
Это Установка Физическая Лазерная. :)
там рядом старая установка стоит, из неё уже выжали что могли, и дальше либо её консервировать и людей сокращать, либо - выбрали новую помощнее построить, на несколько лет исследований теперь люди работой обеспечены
В США [при поддержке печатного станка естественно] помимо лазеров также широко используются более дешевые технологии инерционного УТС и лабораторные опыты сверхвысоких давлений и гиперскоростей на базе Z-Машины.
Приводятся впечатляющие хотелки по установкам новых поколений. И говорится о якобы высоком уровне готовности к коммерческому термояду чуть ли не завтра. На АШ ни одной темы по данному вопросу. В русской википедии информация давно устарела.
В статье сборная солянка по теме в хаотическом порядке:
https://masterok.livejournal.com/1035743.html
https://en.wikipedia.org/wiki/Magnetized_Liner_Inertial_Fusion
https://en.wikipedia.org/wiki/Z_Pulsed_Power_Facility
В Z-Машине при создании высокого давления и использовании различных материалов проволочек [при прочих равных условиях] пиковая температура сильно отличается[до двух раз]. Возможно речь о сверхпроводимости[или подобном явлении] при миллиардах градусов при сверхвысоких давлениях и сильных магнитных полях.
Возможно вопрос переходных процессов при потере сверхпроводимости в проводниках высоких энергий также недостаточно изучен с точки зрения физики частиц высоких энергий. Возможно в Z-Машине (в т.ч. с применением магнитных полей и лазеров гибридный синтез) могут изучаться пограничные процессы в сверхпроводниках в т.ч. дейтерида лития под большими токами в момент потери сверхпроводимости.
Для других областей исследований.
Довольно подробная дорожная карта Pulsed_Power_Facility УТС. Условно финальный этап (новая масштабная установка) вроде с 2024 года до 2038 года.
Подробнее чем данные в переведенной статье выше и в википедии:
http://fire.pppl.gov/fpa05_olson.pdf
(есть предыдущие документы и вероятно будут последующие)
Такие подробные планы не делают на ровном месте ИМХО. Но т. к. это все имеет и военное(минимизация термоядерной части боеголовки (в России здесь опережение запада)) и коммерческое применение, то значительная часть исследований (кроме стандартно регистрируемых пакетов патентов) - будет закрыта.
А т.к. в России [официально] данное направление не изучается, то статей и их переводов на русский на эту тему ИМХО ждать не стоит.
Еще интересна технология СПИН(больше российская). Хотя она относится к накопителям энергии.
А я читал, что z-пинч на несколько порядков не дотягивает до начала термояда.
Нет, нейтроны на пинче получить можно. В этом смысле - вполне дотягивает.
Но да, до Q~1 там очень далеко, и что хуже всего, улучшать уже ну о-очень сложно. Невозможно почти. Дальнейшее увеличение энергии ничего не даёт, потому что ограничение по скорости её подвода.
Здесь возможно путаница в определениях.
До этого[из-за малого размера установок и объектов] в инерциальных методах УТС да и классических пока далеко.
Начало термоядерной реакции - в простом виде это зарегистрированный синтез условного гелия.
Даже в русской википедии по состоянию на 2003 год об есть информация:
Здесь специально не указана приложенная энергия, чтобы затруднить подсчет по критерию Лоусона. Но все параметры для расчета сила тока напряжения и длительность импульса установок есть в открытых источниках.
Только это уже неактуальные данные 2003 года. Это была искрящая установка версии один или младше. Сейчас, насколько понял, исследования проводятся на без искрящей установке версии два (без особых публикаций). А в 24 году будет уже установка версии 3, где, возможно, критерий Лоусона будет преодолен. И это еще не используется условно ториевая(или уран 238) "оболочка" для халявного умножения энергии выделевшейся энергии. Хотя это сделает такую энергетику условно грязной. Но не более чем в реакторах на быстрых нейтронах которые кстати предлагаются решение для принудительного деления долгоживущих изотопов и синтеза ядерного топлива для обычных реакторов. Можно наработать таким термоядерным реактором энергетический плутоний 239 из урана 238 (для дальнейшего использования в обычных реакторах) и дополнительно увеличить экономические показатели данного вида УТС.
Рекорды температуры в z-пинч на порядок выше чем рекорды, достигнутые другими методами. Проблема в коротком времени взаимодействия дейтерида лития, для увеличения % выгорания - используют магнитное сжатие в нескольких направлениях.
А также, вероятно, есть техническая проблема перевода испытательных взрывов в промышленные. Старые атмосферные установки и современные вакуумные не сравнить по степени разрушительности для рабочей камеры и оборудования. Такие шокирующие видео приводят без особых пояснений.
Что равно одному кг в тротиловом эквиваленте. А подвели энергиии вероятно раз 50 больше. Даже если установка вакуумная и замороженная - "бум" должен быть впечатляющим, но совершенно недостаточным для генерации энергии т.к. это энергия сгорания всего 100 грамм бензина.
Лучше все проверить и перестраховаться, чем потом жалеть. Семь раз проверь [работоспособность z-машины] - один отрежь. Установка минимум важна в первую очередь для уточнения компьютерных моделей.
Взрывной термояд с альтернативной первой ступенью (миниголовка массового производства) с "реверс МГД запалом(плюс ториевая/уран238 оболочка)" - также нельзя списывать со счетов. А такую миниголовку(главное дешевую) (готового оружия ["самоуничтожения"] для бедных стран и возможно спасательной соломинки для условно богатых ближневосточных стран, вряд ли Иран такой) - не разработать без z-машины. Особенно на фоне все более отделенных перспектив по ТОКАМАКу, когда он нужен был уже вчера.
Свое мнение высказал. Это маленький вопрос[на фоне других]. Мне безразлично, даже если ничего не взлетит или не выстрелит. Это далеко не моя проблема[в каком месте мне за это платят]. Зато если вдруг у американцев или китайцев взлетит - российская наука по своей близорукости станет реально наночубайсовской.
Т.е. на текущий момент до появления новых данных (или вдумчивого прочтения англ пдф или их хорошего перевода) - данный вопрос для меня закрыт.
Ну, Z-машина, несмотря на дикую мощь ничего из ожидаемого не получила.
Коммерческого применения у этого направления НЕТ. В общем-то, уже и воякам она неинтересна: что могли с неё выжали, Z-пинч - с точки зрения достижения бОльших температур и давлений - тупик (ёмкости и индуктивности начинают мешать, и увеличение энергии почти ничего не даёт), а с точки энергетики она всегда была тупиком (лайнер-то - одноразовый, и лайнер с подводами по размерам - это не мишенька в лазерном УТС).
З-Машину пробовали под другие вещи приспособить (большая куча конденсаторов с питанием, технически вещи офигенные), но, НЯЗ, не очень-то и получилось. В общем - чемодан без ручки пока.
В России з-пинчами почти не занимались, потому что ограничения по временам и мощности были понятны давно (почти с самого начала), а американцы на свою машину построили первыми и своей машине показали, что в пределах этих ограничений ничего особенно интересного не получается.
Переводить, ессно, научные статьи никто не будет - все, кому надо, сейчас по-английски как минимум читает. Учёный сейчас без английского - как 1000 лет назад без греческого и латыни: как бы человек есть, а зачем нужен - непонятно. Всё равно, что программист, не умеющий читать.
...
А СПИН-то тут вообще при чём? и чего такого интересного в этой технологии?
ИМХО у Вас устаревшая информация. Используют MagLIF и другие более новые технологии лайнера? КПД использования энергии тоже повысили:
Непонятно на 50% или до 50%. У лазерной технологии(не волоконной) КПД - не особо высокий.
Если бы подобные (детские) проблемы не решили, то не приводили бы проекты и планы перехода на коммерческий инерционный УТС (хотя разумеется все это может быть заманухой, как во время звездных войн), а основное применение инерционного УТС - поиграться с элементами термоядерных боеголовок для уточнения расчетов по компьютерному моделированию физики высоких энергий, плотностей вещества, магнитных полей и температур. Может они там условный момент возникновение вселенной моделируют потихоньку или "единую физику"?
Кроме приведенного ПДФ - можно в качестве подтверждения коммерческого потенциала направления поискать патенты по теме.
СПИН здесь ни при чем. Но т.к. тема накопителей энергии актуальна для АШ, то чтоб два раза не вставать урезано поднял её. В более полном варианте:
В США фактически нет жд транспорта, электричек, трубопроводов (от порта до НПЗ нужен короткий трубопровод), но сильно развиты те же грузовые траки(и региональная авиация). Почему Маск собственно и продвигает аккумуляторы для грузовиков.
Если(и это основная проблема) пока еще сильно сырую технологию СПИН
[вероятно уступает современному состоянию тех высокотехнологичных супермаховиков на углеродных волокнах, которые, по идее, можно менять (как картриджи) на заправках, если унифицировать их для грузовых траков]
получится коммерчески применить на тех же грузовых траках в виде сменных картриджей (кстати жидкий азот - вполне коммерческий накопитель энергии) или при быстрой и довольно частой зарядке от накопительного большого СПИН на заправках(стационарный СПИН на заправке - снизит требования к сетевому подводу во время быстрой зарядки 10-20 мин), разрешив технические и ресурсные проблемы(как на супермаховиках через использование условно обычных материалов вроде углерода), то эта технология может быть перспективной. Хотя ученые грозят уйти от лития к натрию или водороду. Неизвестно что сильнее выстрелит. Но с литием, количеством перезарядок и его переработкой пока не очень оптимистично. У СПИН нет ограничений кроме вероятно проблем с физ прочностью бандажа.
В любом случае СПИН [если доведут до ума(и вред ли дешевые исследования)] ИМХО достаточно перспективная стационарная технология для солнечных батарей и ветро генераторов (если на текущий момент она конкурентоспособна по сравнению с другими стационарными накопителями энергии).
https://en.wikipedia.org/wiki/Superconducting_magnetic_energy_storage
Есть ссылки на исследования (пдф). Но хотя технология близка к маховикам(завязана на прочность), тем не менее достижимая на сегодня плотность энергии приводится много ниже. ИМХО есть некоторый потенциал для роста параметров.
В США не слабо так занимаются всем подряд. И Китай не отстает. Китайская Z-машина
https://bmpd.livejournal.com/3458517.html
Да не то, чтобы...
КПД формирователей импульса - разрядников. Это ж не КПД всей системы.
Так они и не решены. Посмотрите на ту же Z-машину или будущие конструкции пинчей - там те же самые массивные конструкции для подвода сверхбольших токов. Ну а от индуктивностей единичного проводника с током никуда не уйти: это уравнения Максвелла - ток порождает магнитное поле, куда ж от этого деться.
Проекты и планы приводить можно, но эти проблемы должны быть как-то решены; а никаких, даже самых теоретических, путей решения проблем не предлагается.
...
СПИН - нет, КМК, не может быть сильно дешёвой технологией. Запасаемая энергия пропорциональна объёму и квадрату индукции магнитного поля, так? Но с ростом магнитного поля растут пондемоторные силы, и тоже как квадрат от В. Скажем, стоимость тех же магнитных систем удержания определяется почти полностью стоимостью их магнитных систем (+ механики и криогеники, которые необходимы для их работы), магнитные поля в токамаках - порядка 15Тл, и наверняка их можно сейчас нарастить до 20Тл, но на этом - наверное, пока всё, больше - уже начинаются совсем непростые проблемы даже с механикой. А объёмы там - порядка кубометров-десятков кубометров.
Например, магнитная система ИТЭР (стоимостью в почти 2 миллиарда) имеет запасённую энергию в несколько ГДж - сотни кВт*ч).
Да, эта энергия может быть очень быстро извлечена, как с конденсатором.
Но стоимость такой системы накопления очень велика. КМК, велика несоразмерно возможностям.
Ну, говорить, это не
мешки ворочатьтермояд коммерческий строить.Говорить и мы можем.
Слишком бредовая теория. Здесь надо использовать "инверсивный" подход МГД генератора (в котором к порохам добавляют щелочные элементы для их более легкой ионизации и превращения в низкотемпературную плазму при темп горения порохов) и теорию "взрыва вовнутрь", если с "МГД генератора" не снимать ток, а "закачивают". Что собственно в z-машине и происходит.
Звучит тоже слегка бредово, но хоть с чего-то можно начать для компьютерного моделирования и объяснения физики процесса[резкого роста температуры].
Превращение z-машины в "рельсотрон"[для расширения линейки опытов], возможно также основано на этой физике и модели.
Перспективный чат детектед! Сим повелеваю - внести запись в реестр самых обсуждаемых за последние 4 часа.
Так и вы говорите, кто мешает-то, кроме совести?
Сейчас привалят местные большевики-ленинцы, которые антисталинисты, и будут уверять, что без партбилета в лифчике уборщицы Центра в Сарове никакой термояд доиться, тху, зажигаться не станет!
Ленин, Сталин, уборщицы... - тебе к наркологу пора, или в Кащенко.
Про лифчики забыл. Лифчики ключевое для понимания анамнеза ;)
Тыкать"палкой" в мроздание и смотреть что получиться не только полезно, но и очень увлекательно. Жалко только что"палки" всё сложнее и сложнее.
Торжественные похороны ТОКАМАКа?
В условиях земного притяжения симметрии не получится, эта штука ничего толком не даст..
чем же таким надо промышлять, каким бизнесом, чтобы хоть энергозатраты этого "фонаря" отбить?
Аргументов нету у либерзоты, Маск афера, его в Африке казнят и бубен из его кожи смастырят
Скоро много путников одиноких предвижу в мордовских лесах. Может даже чернокожих. Но не светит им ничего...хорошего)
Страницы