Энергия инерциального ядерного синтеза. Недосеев С.Л. - 24 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

Значительная площадь кольцевого изолятора, ~25 м
2
, ограничивает максимально
возможное давление в рабочей камере, возникающее в результате микровзрыва.
РТЛ, соединяющая нагрузку, имеющую сантиметровые размеры, с электродами,
проникающими через изолятор, должна представлять собой крупногабаритную,
массивную конструкцию. Радиус изолятора в схеме ИТР, предлагаемой НЛ Сандия,
определяет и внешний радиус РТЛ, R
T
= 4 м. Для уменьшения массы РТЛ в работе [4]
предлагается изготавливать ее из конструкционных материалов толщиной в десятки
микрон с тем, чтобы полная масса РТЛ не превышала нескольких десятков килограмм.
Несомненно, изготовление таких линий и операции с ними, рассматриваемые в [3,4], при
работе реактора составляют сложный и дорогой технологический процесс. Его упрощение
и удешевление крайне желательно.
6.2. Тепловое действие нейтронного потока на нейтронную защиту изолятора
При ДТ-микровзрыве с энерговыделением в 1-3 ГДж выход нейтронов составляет
~(0,3-1).10
21
1/имп. В рассматриваемой схеме РТЛ проходной изолятор защищается от
потока продуктов микровзрыва встроенным бланкетом - массивной конической пробкой,
которая одновременно является внутренним электродом вакуумной линии с магнитной
самоизоляцией РТЛ. Конструкторы рассматриваемой РТЛ не учитывают теплового
действия нейтронного потока микровзрыва на эту пробку. Однако простые оценки
показывают, что нейтронный поток, который она поглощает, выполняя свою защитную
функцию, переводит ее значительную часть в плазму с плотностью, равной плотности
твердого тела при температуре в несколько тысяч K
0
. Взрывная волна, возникающая при
этом, производит механический эффект, эквивалентный действию взрыва нескольких
килограмм взрывчатки. Следовательно, после первого же импульса полностью может
быть разрушена не только нижняя часть РТЛ, как предполагается в работе [3], но и ее
часть, примыкающая к изолятору, равно как и сам изолятор. Таким образом, пренебрегать
тепловым действием нейтронного потока нельзя даже при самом предварительном
анализе схемы реактора.
Мы обращали внимание на вышеуказанные проблемы в наших ранних работах,
посвященных анализу схем ИТР с низкой частотой повторения микровзрывов [1,2].
7. ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Интенсивные исследования, проводимые в России и США, привели к результатам,
которые серьезно приблизили перспективу получения разовых термоядерных
микровзрывов, инициируемых с помощью самосжатых разрядов сверхтераваттной
мощности, Z-пинчей. Как следствие, стала актуальной и концептуальная проработка схем
Значительная площадь кольцевого изолятора, ~25 м2, ограничивает максимально
возможное давление в рабочей камере, возникающее в результате микровзрыва.
      РТЛ, соединяющая нагрузку, имеющую сантиметровые размеры, с электродами,
проникающими     через    изолятор,    должна   представлять     собой    крупногабаритную,
массивную конструкцию.      Радиус изолятора в схеме ИТР, предлагаемой НЛ Сандия,
определяет и внешний радиус РТЛ, RT = 4 м. Для уменьшения массы РТЛ в работе [4]
предлагается изготавливать ее из конструкционных материалов              толщиной в десятки
микрон с тем, чтобы полная масса РТЛ не превышала нескольких десятков килограмм.
Несомненно, изготовление таких линий и операции с ними, рассматриваемые в [3,4], при
работе реактора составляют сложный и дорогой технологический процесс. Его упрощение
и удешевление крайне желательно.
      6.2. Тепловое действие нейтронного потока на нейтронную защиту изолятора
      При ДТ-микровзрыве с энерговыделением в 1-3 ГДж выход нейтронов составляет
~(0,3-1).1021 1/имп. В рассматриваемой схеме РТЛ проходной изолятор защищается от
потока продуктов микровзрыва встроенным бланкетом - массивной конической пробкой,
которая одновременно является внутренним электродом вакуумной линии с магнитной
самоизоляцией РТЛ. Конструкторы рассматриваемой РТЛ не учитывают теплового
действия нейтронного потока микровзрыва на эту пробку. Однако простые оценки
показывают, что нейтронный поток, который она поглощает, выполняя свою защитную
функцию, переводит ее значительную часть в плазму с плотностью, равной плотности
твердого тела при температуре в несколько тысяч K0. Взрывная волна, возникающая при
этом, производит механический эффект, эквивалентный действию взрыва нескольких
килограмм взрывчатки. Следовательно, после первого же импульса полностью может
быть разрушена не только нижняя часть РТЛ, как предполагается в работе [3], но и ее
часть, примыкающая к изолятору, равно как и сам изолятор. Таким образом, пренебрегать
тепловым действием нейтронного потока нельзя даже при самом предварительном
анализе схемы реактора.
      Мы обращали внимание на вышеуказанные проблемы в наших ранних работах,
посвященных анализу схем ИТР с низкой частотой повторения микровзрывов [1,2].


                                      7. ЗАКЛЮЧЕНИЕ
      Интенсивные исследования, проводимые в России и США, привели к результатам,
которые   серьезно   приблизили        перспективу   получения     разовых    термоядерных
микровзрывов, инициируемых с помощью самосжатых разрядов сверхтераваттной
мощности, Z-пинчей. Как следствие, стала актуальной и концептуальная проработка схем