Список форумов Форум космопорта Форум космопорта
Космос и все, что с ним связано...
 
 FAQFAQ   ПоискПоиск   ПользователиПользователи   ГруппыГруппы   РегистрацияРегистрация 
 ПрофильПрофиль   Войти и проверить личные сообщенияВойти и проверить личные сообщения   ВходВход 

Двигатель для звездолета

 
Начать новую тему   Ответить на тему    Список форумов Форум космопорта -> Обсуждение идей
Предыдущая тема :: Следующая тема  
Автор Сообщение
ruata matsu
Ветеран


Зарегистрирован: 17.02.2005
Сообщения: 830
Откуда: Uk

СообщениеДобавлено: 11 Апр 2006 [09:08]    Заголовок сообщения: Двигатель для звездолета Ответить с цитатой

Итак, пришла в голову такая идея сверхмощного плазменного двигателя работающего на... сконденсированной материи.
Итак - в основу - берем импульсный двигатель от проекта "Орион". только плиту - берем побольше - и сообщаем плите положительный заряд - миллион вольт.
Теперь - берем кусок свинца или вольфрама - помещаем его в фокальную точку зеркала - и облучаем его - мощным импульсом - позитронов В итоге - наш брусок вольфрама - теряет в результате - реакции анигиляции - часть своих электронов - и кусок металла - превращается - в холодную - но очень плотную плазму! Плотность плазмы = плотности металла. Плазма - не скомпенсирована - а положительно заряжена! По этому - сгусток плазмы - разлетается под действием кулоновских сил отталкивания...
В свою очередь - плазма отталкивается от положительно заряженной плиты буфера двигателя звездолета. И - полетели...
Это - похоже на ядерный взрыв - но без ращепления атомов. Часть - энергии разлетающейся плазмы - вновь превращается в пучек позитронов - накапливается в циклотроне - и опять - БАХ - облучаем следующий брусаок материи...
Вернуться к началу
Посмотреть профиль Отправить личное сообщение
ruata matsu
Ветеран


Зарегистрирован: 17.02.2005
Сообщения: 830
Откуда: Uk

СообщениеДобавлено: 11 Апр 2006 [09:10]    Заголовок сообщения: Ответить с цитатой

Собственно необязательно анигилировать все электроны, для формирования 100% плазмы - достаточно - уничтожиить по 1електрону у каждого атома - и жахнет так, что недалеко и до ядреного взрыва. Вот только без отвратной тяжелой радиации.
Вернуться к началу
Посмотреть профиль Отправить личное сообщение
Татарин
Ветеран


Зарегистрирован: 16.02.2005
Сообщения: 269

СообщениеДобавлено: 11 Апр 2006 [09:32]    Заголовок сообщения: Ответить с цитатой

Один вопрос: как энтие позитроны утую дырочку залазить будут? Smile

Ведь, ежели вся фишка - в кулоновком разлете плазмы, энергия разлета той плазмы не берется из ниоткуда, а вкачивается в тот момент, когда мы жахаем позитронами.
То есть: позитронный импульс имеет конечное время. В самом начале, пока кусок металла не заряжен - все хорошо и замечательно, позитроны попадают в него. Но по мере того, как этот кусок приобретает положительный заряд, попасть в него позитроном становится все сложнее: требуется все большая энергия и точность наведения.

Если все дело в заряде, то почему не долбануть электронами?

Ведь точно так же будет работать... точнее - не будет. Wink
Вернуться к началу
Посмотреть профиль Отправить личное сообщение
Kuasar
Администратор


Зарегистрирован: 15.02.2005
Сообщения: 1071
Откуда: Минск

СообщениеДобавлено: 11 Апр 2006 [13:29]    Заголовок сообщения: Ответить с цитатой

А вот есть еще такой вопрос: где взять столько позитронов в такой короткий промежуток времени? Можно конечно их в каком-ньть магнитном накопителе держать, но мне страшно подумать о размерах такого накопителя, который будет держать хотябы 1 грамм позитронов.
Вернуться к началу
Посмотреть профиль Отправить личное сообщение Посетить сайт автора
MIKl
Старожил


Зарегистрирован: 30.08.2005
Сообщения: 236
Откуда: Петербург

СообщениеДобавлено: 12 Апр 2006 [07:20]    Заголовок сообщения: Re: Двигатель для звездолета Ответить с цитатой

ruata matsu писал(а):
Это - похоже на ядерный взрыв - но без ращепления атомов. Часть - энергии разлетающейся плазмы - вновь превращается в пучек позитронов - накапливается в циклотроне - и опять - БАХ - облучаем следующий брусаок материи...

1.А с чего, часть энергии будет "вновь превращаться в пучек позитронов"?
2. При аннигиляции возникнет жесткое проникающее излучение - никакая плита не экранирует.
3. И самое главное - это "двигатель открытого космоса" для старта с Земли не подходит.
Вернуться к началу
Посмотреть профиль Отправить личное сообщение
Kuasar
Администратор


Зарегистрирован: 15.02.2005
Сообщения: 1071
Откуда: Минск

СообщениеДобавлено: 12 Апр 2006 [08:40]    Заголовок сообщения: Re: Двигатель для звездолета Ответить с цитатой

MIKl писал(а):
3. И самое главное - это "двигатель открытого космоса" для старта с Земли не подходит.

Но тема-то так и звучит - двигатель для звездолета.

А на счет двигателей для старта с Земли я пока вообще ничего путного не видел, кроме РД. Понятное дело, что ЯРД не в счет - слишком "грязный"...
Вернуться к началу
Посмотреть профиль Отправить личное сообщение Посетить сайт автора
Татарин
Ветеран


Зарегистрирован: 16.02.2005
Сообщения: 269

СообщениеДобавлено: 12 Апр 2006 [14:40]    Заголовок сообщения: Re: Двигатель для звездолета Ответить с цитатой

Kuasar писал(а):

А на счет двигателей для старта с Земли я пока вообще ничего путного не видел, кроме РД. Понятное дело, что ЯРД не в счет - слишком "грязный"...

Это потому что кроме источника энергии окромя химической реакции никто пока ничего путного не видел.

ЯР - не в счет, слишком грязный.

А химию как не крути - все тот же РД или ВРД получится.
Вернуться к началу
Посмотреть профиль Отправить личное сообщение
Непризнанный Гений
Ветеран


Зарегистрирован: 27.02.2005
Сообщения: 606

СообщениеДобавлено: 12 Апр 2006 [15:23]    Заголовок сообщения: Re: Двигатель для звездолета Ответить с цитатой

Татарин писал(а):
ЯР - не в счет, слишком грязный.


А твердофазный-то чем грязный? Оксид тория вообще очень жаростойкий материал -- 3300 выдерживает без плавления. Если активную зону гелием охлаждать, то и выхлоп совершенно чистый будет (т.к. гелий с оксидом тория не взаимодействует, а радиоактивного гелия не бывает, а даже если и бывает, то гелий ни с чем не взаимодействует и уходит в верхние слои атмосферы)
Вернуться к началу
Посмотреть профиль Отправить личное сообщение
Татарин
Ветеран


Зарегистрирован: 16.02.2005
Сообщения: 269

СообщениеДобавлено: 12 Апр 2006 [17:24]    Заголовок сообщения: Re: Двигатель для звездолета Ответить с цитатой

Непризнанный Гений писал(а):
Татарин писал(а):
ЯР - не в счет, слишком грязный.

А твердофазный-то чем грязный? Оксид тория вообще очень жаростойкий материал -- 3300 выдерживает без плавления. Если активную зону гелием охлаждать, то и выхлоп совершенно чистый будет (т.к. гелий с оксидом тория не взаимодействует, а радиоактивного гелия не бывает, а даже если и бывает, то гелий ни с чем не взаимодействует и уходит в верхние слои атмосферы)

Ну, можно и без гелия, водородом. Если уж совсем чистоты хочется, то очистить от дейтерия - электролизный водород взять, например.
Проблема не в активации рабочего тела, а в выходе осколочной активности из ТВЭЛ.

При температурах порядка 3000К (а хоть бы и 1000) миграция ионов в решетке - офигительна!
Это можно (очень грубо!) представить для себя хотя бы таким образом: энергия колебаний атомов при 3000К порядка десятых эВ, что всего на порядок меньше, чем вообще энергия связи атомов. Ессно, что при такой тряске по решетке что-то будет прыгать, и нет методов это "что угодно" удержать. Точнее - есть методы, и даже много, но _принципиально_ они ничего не решают.
И ТВЭЛ - не просто кусок керамики, который чем-то греют, а хрень, в которой непрерывно идет превращение атомов решетки в другие, других химических элементов, у которых свои способы общения с кислородом. Более того - один атом превращается в два. Плюс - сверхмощные радиационные нагрузки: все виды излучений + ядра отдачи. И все это при тысячах К.
Дело могут поправить только дополнительные барьеры, но это все повышает термическое сопротивление и означает, что температура рабочего тела будет меньше (или много меньше), чем температура ТВЭЛ. Кроме того, это лишь дает дополнительное время, материалы в тех условиях, мягко говоря, - не вечны, ресурс эффективного ЯРД будет небольшим, ЯРД с большим ресурсом будет не столь неэффективен.

Плюс - принципиальнейшая вещь - выход нейтронов и активация конструкций старта, воздуха и пр. Качественная защита реактора невозможна по соображениям экономии массы даже от нейтронов... а ЯР и без того - не пушинка... То есть, выход активности (пусть и не очень большой) - неизбежен.

Это, конечно, при условии, что все идет штатно. А причины для аварий очень даже имеются... ЯРД - очень сложная и энергонапряженная конструкция.

И, конечно, очень дорогая.

А теперь требуется сопоставить все это с тем фактом, что выигрыш УИ составляет всего 3 раза... :\
Вернуться к началу
Посмотреть профиль Отправить личное сообщение
zenixt
Ветеран


Зарегистрирован: 14.04.2005
Сообщения: 1278
Откуда: Россия

СообщениеДобавлено: 14 Апр 2006 [08:34]    Заголовок сообщения: Re: Двигатель для звездолета Ответить с цитатой

ruata matsu писал(а):
Теперь - берем кусок свинца или вольфрама - помещаем его в фокальную точку зеркала - и облучаем его - мощным импульсом - позитронов В итоге - наш брусок вольфрама - теряет в результате - реакции анигиляции - часть своих электронов - и кусок металла - превращается - в холодную - но очень плотную плазму! Плотность плазмы = плотности металла. Плазма - не скомпенсирована - а положительно заряжена! По этому - сгусток плазмы - разлетается под действием кулоновских сил отталкивания...
...
Это - похоже на ядерный взрыв - но без ращепления атомов.

Классная идея Exclamation
В прошлом году по телеку выступал один ученый, жалко не запомнил имени. Он сказал, что ежели, ну например у бора, моментально убрать все электроны, то термоядерная реакция начнется при комнатной температуре.
Не, ну ежели у каждого атома только по одному электрону, то оно, конечно.
Kuasar:
Цитата:
А на счет двигателей для старта с Земли я пока вообще ничего путного не видел, кроме РД.

А лазерная пусковая установка? Впрочем, тоже РД.
Вернуться к началу
Посмотреть профиль Отправить личное сообщение Отправить e-mail Посетить сайт автора
Татарин
Ветеран


Зарегистрирован: 16.02.2005
Сообщения: 269

СообщениеДобавлено: 14 Апр 2006 [11:57]    Заголовок сообщения: Re: Двигатель для звездолета Ответить с цитатой

zenix писал(а):

...В прошлом году по телеку выступал один ученый, жалко не запомнил имени. Он сказал, что ежели, ну например у бора, моментально убрать все электроны, то термоядерная реакция начнется при комнатной температуре.

После того, как у бора уберут все электроны, его температура станет очень далека от комнатной. Smile
Вернуться к началу
Посмотреть профиль Отправить личное сообщение
zenixt
Ветеран


Зарегистрирован: 14.04.2005
Сообщения: 1278
Откуда: Россия

СообщениеДобавлено: 14 Апр 2006 [14:52]    Заголовок сообщения: Re: Двигатель для звездолета Ответить с цитатой

Татарин писал(а):

После того, как у бора уберут все электроны, его температура станет очень далека от комнатной. Smile

Дык это ежу понятно. Но это же после того, а не в момент того.
Вернуться к началу
Посмотреть профиль Отправить личное сообщение Отправить e-mail Посетить сайт автора
ruata matsu
Ветеран


Зарегистрирован: 17.02.2005
Сообщения: 830
Откуда: Uk

СообщениеДобавлено: 14 Апр 2006 [18:17]    Заголовок сообщения: Ответить с цитатой

Татарин писал(а):

Ведь, ежели вся фишка - в кулоновком разлете плазмы, энергия разлета той плазмы не берется из ниоткуда, а вкачивается в тот момент, когда мы жахаем позитронами.

Вот сомневаюсь я в этом тезисе... Все таки разлет плазмы - будет черпать энергию в доисторическом конденсировании материи. Позироны - лишь создают условия - типа "зажигания".


Цитата:
То есть: позитронный импульс имеет конечное время. В самом начале, пока кусок металла не заряжен - все хорошо и замечательно, позитроны попадают в него. Но по мере того, как этот кусок приобретает положительный заряд, попасть в него позитроном становится все сложнее: требуется все большая энергия и точность наведения.


Ну, я рассматривал - пучек позитронов - как некое одно - целое. Т.е. условно - все позитроны попадают в цель - одновременно. Условно- да. НО. Ведь - анигиляция - не мгновенна! Сначала - образуются атомы ПОЗИТРОНИЯ. А они - все же существуют некое время, достаточное для того, что бы позитроны - осели на мишени...

Татарин писал(а):


Ведь точно так же будет работать... точнее - не будет.

Пытаюсь разобраться...
Вернуться к началу
Посмотреть профиль Отправить личное сообщение
Татарин
Ветеран


Зарегистрирован: 16.02.2005
Сообщения: 269

СообщениеДобавлено: 15 Апр 2006 [08:06]    Заголовок сообщения: Ответить с цитатой

ruata matsu писал(а):

Вот сомневаюсь я в этом тезисе... Все таки разлет плазмы - будет черпать энергию в доисторическом конденсировании материи. Позироны - лишь создают условия - типа "зажигания".

Хм...
Разлет плазмы (как я понял идею) - чисто кулоновский. То есть, много нескомпенсированного положительного заряда ядер, которые лишились своих электронов. Нескомпенсированый положительный заряд - расталкивание - взрыв!
Так? Я верно понял идею?

Тогда пойдем дальше: попробуем мысленно собрать разлетевшуюся плазму с избыточным положительным зарядом обратно в кучу. По идее, при этом должны затратить столько же энергии, сколько выделилось при взрыве. Так?

При этом роль пружины-аккумулятора у нас играют именно положительные заряды. Остальное нейтральное вещество - просто рабочее тело, энергоемкости у него ровно ноль - хоть в кучу стаскивай, хоть по огороду раскидывай.
Экспериментально это легко подтверждается: нужно только кусок чего-то такого, что можно по меким частям легко растащить. Smile Так?

Теперь зададимся вопросом: а откуда у нас этот положительный заряд взялся, и СКОЛЬКО у нас этого положительного заряда? Wink
А также: за счет чего этот положительный заряд оказался вдруг в одном месте и в одно время?

Цитата:

Ну, я рассматривал - пучек позитронов - как некое одно - целое. Т.е. условно - все позитроны попадают в цель - одновременно. Условно- да. НО. Ведь - анигиляция - не мгновенна! Сначала - образуются атомы ПОЗИТРОНИЯ. А они - все же существуют некое время, достаточное для того, что бы позитроны - осели на мишени...

Давай попробуем подобраться к вопросу вот с какой стороны.
Заменим позитроны на электроны (их и добывать легче, кстати). По идее - все то же самое, от замены положительного заряда на отрицательный, энергия разлета плазмы не меняется (если не учитывать энергию аннигиляции, конечно).
Так?..
Вернуться к началу
Посмотреть профиль Отправить личное сообщение
MIKl
Старожил


Зарегистрирован: 30.08.2005
Сообщения: 236
Откуда: Петербург

СообщениеДобавлено: 17 Апр 2006 [08:05]    Заголовок сообщения: Ответить с цитатой

До 1500000 вольтей заряжал конденсаторы, т. е. в одной пластине получался большой положительный, в другой большой отрицательный заряды. Что-то металл распадаться не собирался.
Вернуться к началу
Посмотреть профиль Отправить личное сообщение
ruata matsu
Ветеран


Зарегистрирован: 17.02.2005
Сообщения: 830
Откуда: Uk

СообщениеДобавлено: 04 Сен 2006 [13:05]    Заголовок сообщения: Ответить с цитатой

Татарин писал(а):
ruata matsu писал(а):

Вот сомневаюсь я в этом тезисе... Все таки разлет плазмы - будет черпать энергию в доисторическом конденсировании материи. Позироны - лишь создают условия - типа "зажигания".

Хм...
Разлет плазмы (как я понял идею) - чисто кулоновский. То есть, много нескомпенсированного положительного заряда ядер, которые лишились своих электронов. Нескомпенсированый положительный заряд - расталкивание - взрыв!
Так? Я верно понял идею?

Тогда пойдем дальше: попробуем мысленно собрать разлетевшуюся плазму с избыточным положительным зарядом обратно в кучу. По идее, при этом должны затратить столько же энергии, сколько выделилось при взрыве. Так?
.

Опсь, просматривал темку - и в голове мелькнул новый аргумент!!!
Ваш тезис гласит - что грубо количество энергии за счет которого разлетается вольфрамовый брусок - вкачивается позитронами?
А про гамма кванты забыли, да? В идиале - они уносят нафик всю энергию анигиляции позитрония...

Итого - приход энергии с позитронами - уход ее с гамма квантами... + нескомпенсированная плазма с плотностью металла... которая начинает разлетаться... Question Idea

Или вот попроще - скажем мы вокруг зоны реакции строим некий чудо-преобразователь гамма квантов - обратно в позитроны, с чудо эффективностью 100%. Тогда - процесс - обсыпаем мишень позитронами - анигиляция - и собираем гамма кванты назад, преобразуя их в позитроны. Процесс - плюс имеем еще суперплотную нескомпенсированную плазму - обладающей огромной потенциальной энергией... Вопрос откуда эта энергия? Если все что мы внесли с позитронами - мы забрали назад?


Последний раз редактировалось: ruata matsu (04 Сен 2006 [13:24]), всего редактировалось 1 раз
Вернуться к началу
Посмотреть профиль Отправить личное сообщение
ruata matsu
Ветеран


Зарегистрирован: 17.02.2005
Сообщения: 830
Откуда: Uk

СообщениеДобавлено: 04 Сен 2006 [13:19]    Заголовок сообщения: Ответить с цитатой

Kuasar писал(а):
А вот есть еще такой вопрос: где взять столько позитронов в такой короткий промежуток времени? Можно конечно их в каком-ньть магнитном накопителе держать, но мне страшно подумать о размерах такого накопителя, который будет держать хотябы 1 грамм позитронов.
Вот дошли руки до расчетов Smile На 1кг свинца нам потребуется 0,000003кг позитронов. всего 3мкг... Хотя накопитель надо недетский это точно. Но ведь звездулет же... Smile
Вернуться к началу
Посмотреть профиль Отправить личное сообщение
Татарин
Ветеран


Зарегистрирован: 16.02.2005
Сообщения: 269

СообщениеДобавлено: 04 Сен 2006 [14:28]    Заголовок сообщения: Ответить с цитатой

ruata matsu писал(а):

Опсь, просматривал темку - и в голове мелькнул новый аргумент!!!
Ваш тезис гласит - что грубо количество энергии за счет которого разлетается вольфрамовый брусок - вкачивается позитронами?

Йеп.

ruata matsu писал(а):

А про гамма кванты забыли, да? В идиале - они уносят нафик всю энергию анигиляции позитрония...

Я специально дописал: "за вычетом энергии аннигиляции". То есть вот именно эта энергия и только эта энергия есть энергия топлива.
А "избыточную энергию плазмы" мы вкачиваем через ускоритель из неведомого пока источника.

ruata matsu писал(а):

Итого - приход энергии с позитронами - уход ее с гамма квантами... + нескомпенсированная плазма с плотностью металла... которая начинает разлетаться... Question Idea

Приход энергии с позитронами == вкачивание энергии супер-навороченным ускорителем. А зачем, если ускоритель в сотни раз проще может при помощи той же энергии обычные электроны или протоны в космос вышвыривать? УИ - заведомо выше, бо выше КПД.

ruata matsu писал(а):

Или вот попроще - скажем мы вокруг зоны реакции строим некий чудо-преобразователь гамма квантов - обратно в позитроны, с чудо эффективностью 100%. Тогда - процесс - обсыпаем мишень позитронами - анигиляция - и собираем гамма кванты назад, преобразуя их в позитроны. Процесс - плюс имеем еще суперплотную нескомпенсированную плазму - обладающей огромной потенциальной энергией... Вопрос откуда эта энергия? Если все что мы внесли с позитронами - мы забрали назад?

Так ведь именно на этот вопрос я и просил ответа! Smile

А ответ - подразумевается. Эта энергия вкачана в ту плазму ускорителем и была взята нами "из тумбочки". А если у меня в тумбочке такой источник энергии - нафига мне с позитронами маяться? Непонятно выходит. Smile
Вернуться к началу
Посмотреть профиль Отправить личное сообщение
Татарин
Ветеран


Зарегистрирован: 16.02.2005
Сообщения: 269

СообщениеДобавлено: 04 Сен 2006 [15:56]    Заголовок сообщения: Ответить с цитатой

ruata matsu писал(а):
Хотя накопитель надо недетский это точно. Но ведь звездулет же... Smile

Хм. Если мне не отшибает память, это где-то 3Е25 электронов = 5Е6 кулон. Сила действующая на электроны по порядку: F~=a*4E18/R^2, где а - форм-фактор, меньше единицы, R - радиус ловушки.
Радиус магнитной ловушки при полях порядка единицы Тл - прикинь сам. Wink

Но Солнечная система явно маловата, боюсь, за гелиопаузу сильно вылезем... :\

(Я на "ты" перешел в одностороннем порядке, хамства в виду, конечно, не имея. Не против?)
Вернуться к началу
Посмотреть профиль Отправить личное сообщение
Показать сообщения:   
Начать новую тему   Ответить на тему    Список форумов Форум космопорта -> Обсуждение идей Часовой пояс: GMT + 2
Страница 1 из 1

 
Перейти:  
Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете голосовать в опросах