Nukleáris fegyverek elmélete és története

  • Ha nem vagy kibékülve az alapértelmezettnek beállított sötét sablonnal, akkor a korábbi ígéretnek megfelelően bármikor átválthatsz a korábbi világos színekkel dolgozó kinézetre.

    Ehhez görgess a lap aljára és a baloldalon keresd a HTKA Dark feliratú gombot. Kattints rá, majd a megnyíló ablakban válaszd a HTKA Light lehetőséget. Választásod a böngésződ elmenti cookie-ba, így amikor legközelebb érkezel ezt a műveletsort nem kell megismételned.
  • Az elmúlt időszak tapasztalatai alapján házirendet kapott a topic.

    Ezen témában - a fórumon rendhagyó módon - az oldal üzemeltetője saját álláspontja, meggyőződése alapján nem enged bizonyos véleményeket, mivel meglátása szerint az káros a járványhelyzet enyhítését célzó törekvésekre.

    Kérünk, hogy a vírus veszélyességét kétségbe vonó, oltásellenes véleményed más platformon fejtsd ki. Nálunk ennek nincs helye. Az ilyen hozzászólásokért 1 alkalommal figyelmeztetés jár, majd folytatása esetén a témáról letiltás. Arra is kérünk, hogy a fórum más témáiba ne vigyétek át, mert azért viszont már a fórum egészéről letiltás járhat hosszabb-rövidebb időre.

  • Az elmúlt időszak tapasztalatai alapján frissített házirendet kapott a topic.

    --- VÁLTOZÁS A MODERÁLÁSBAN ---

    A források, hírek preferáltak. Azoknak, akik veszik a fáradságot és összegyűjtik ezeket a főként harcokkal, a háború jelenlegi állásával és haditechnika szempontjából érdekes híreket, (mindegy milyen oldali) forrásokkal alátámasztják és bonuszként legalább a címet egy google fordítóba berakják, azoknak ismételten köszönjük az áldozatos munkáját és további kitartást kívánunk nekik!

    Ami nem a topik témájába vág vagy akár csak erősebb hangnemben is kerül megfogalmazásra, az valamilyen formában szankcionálva lesz

    Minden olyan hozzászólásért ami nem hír, vagy szorosan a konfliktushoz kapcsolódó vélemény / elemzés azért instant 3 nap topic letiltás jár. Aki pedig ezzel trükközne és folytatná másik topicban annak 2 hónap fórum ban a jussa.

    Az új szabályzat teljes szövege itt olvasható el.

  • Az elmúlt évek tapasztalatai alapján, és a kialakult helyzet kapcsán szeretnénk elkerülni a (többek között az ukrán topikban is tapasztalható) információs zajt, amit részben a hazai sajtóorgánumok hozzá nem értő cikkei által okozott visszhang gerjeszt. Mivel kizárható, hogy a hazai sajtó, vagy mainstream szakértők többletinformációval rendelkezzenek a fórumhoz képest a Wagner katonai magánvállalat oroszországi műveletével kapcsolatban, így kiegészítő szabály lép érvénybe a topik színvonalának megőrzése, javítása érdekében:

    • a magyar orgánumok, közösségi média oldalak, egyéb felületek hírei és elemzései (beleértve az utóbbi időkben elhíresült szakértőket is) nem támogatottak, kérjük kerülésüket.
    • a külföldi fősodratú elemzések, hírek közül az új információt nem hordozók szintén kerülendők

    Ezen tartalmak az oldal tulajdonosának és moderátorainak belátása szerint egyéb szabálysértés hiányában is törölhetők, a törlés minden esetben (az erőforrások megőrzése érdekében) külön indoklás nélkül történik.

    Preferáltak az elsődleges és másodlagos források, pl. a résztvevő felekhez köthető Telegram chat-ek, illetve az ezeket közvetlenül szemléző szakmai felületek, felhasználók.

T

Törölt tag 1586

Guest
Pontosan...
D - Deutérium, (²H Hidrogén-2 izotópja) és T - Trícium, (³H - Hidrogén-3 izotópja) gáz formában, adott hőmérsékleten [2keV (22 millió fok)], és nyomáson [30 szoros sűrítésen (χ=30)] képes fuzionálni, egy extra neutront létrehozva, ami azután extra hasadási reakciót indít.
T + D −> n + 4He + (17.6 MeV)
Ha már extra neutron....
Írhatnál a zipperekről is.
Azokról a kezdetben pici (0,8 cm-es) Polonium-210 / Berilium-9 gömbökről a plutónium mag közepén.
Amik aztán később már a magon kívülre kerültek és az anyaguk is változott (Polonium-208 / Aktinium-227 vagy tisztán Uranium-deuterid)
 
T

Törölt tag 1945

Guest
Ha már extra neutron....
Írhatnál a zipperekről is.
Azokról a kezdetben pici (0,8 cm-es) Polonium-210 / Berilium-9 gömbökről a plutónium mag közepén.
Amik aztán később már a magon kívülre kerültek és az anyaguk is változott (Polonium-208 / Aktinium-227 vagy tisztán Uranium-deuterid)

Csak a legelső plutónium bomba generációnál használták, mivel eszméletlenül nyűgös volt az alkalmazása.
Erősen radioaktív, mérgező, és ráadásul természetes bomlásuk miatt elég gyakran cserélni kellett őket, úgyhogy szét kellett szedni a az egész fegyvert, mivel a pelletek a plutónium mag közepén voltak.

CgT4FDFUsAAVd4Y.jpg


A komolyabb mennyiségben a 60-as évektől elterjedt fegyvergenerációk már elektronikus neutron inicializátort alkalmaztak, amit nem kellett cserélni, nem volt velük nyűg.
 
T

Törölt tag 1945

Guest
D – Deutérium (²H Hidrogén-2 izotópja), és a D₂O Nehézvíz

A fúziós bomba értelme a természetben nagy mennyiségben található, és olcsón kinyerhető Deutérium hatóerő növelésre való fordítása.
Az eddig tárgyalt urán dúsítása hatalmas gázdiffúziós üzemeket, a Plutónium előállítása erre a célra épített grafit vagy nehézvíz moderálású reaktorokat majd bonyolult és veszélyes kémiai izotóp-szeparációs eljárást, a Trícium előállítása szintén a célra épített nehézvizes reaktort igényelt.
A Deutérium ellentétben a Tríciummal nem bomlik el, és sikeres fúziós begyújtása után a hatóerőt egyedül a fúzióban résztvevő mennyisége határozza meg.

Deuterium-oxide-Norsk-By-Alchemist-hp-talk-www-pse-mendelejew-de-Own-work-FAL-via-Wikimedia-Commons.jpg


A tengervíz 180 rész nehézvizet tartalmaz, millió egységként.
Mivel minden 6400-ik hidrogén atom deutérium, és egy 75kg-os ember 50kg folyadékot tartalmaz, így minden ember ~8g nehézvizet tart a testében.

2019-05-16-08-20-39-Window.jpg


Girdler-szulfid (GS) eljárás

A Girdler-szulfid eljárás két tornyot alkalmaz, egyiket 30 °C-ra hűtik (hideg torony), a másikat 130 °C-ra hevítik (forró torony).
A hideg toronyban desztillált vizet adagolnak, és Hidrogén-szulfid gázt keringtetnek a hideg torony és a forró torony között, egy zárt hurokban.

A dúsítási folyamat a 30 °C és 130 °C közötti elválasztási különbségen alapul.
A forró toronyban a hidrogén-szulfid gáz felveszi az oda átáramló víz deutériumát, a hideg toronyban pedig leadja így az a folyékony vízbe kerül.
A hidrogén-szulfid gáz ismételt cirkulációjával érhető el a dúsítás.

Alabama-Ordnance-Works.jpg


A Manhattan-projekt során az Egyesült Államok három nehézvíz-termelő üzemet épített a P-9 projekt részeként;
1944 februárja és 1945 augusztusa között, havonta átlagosan 1 tonna nehézvizet dúsítottak.

Az 1997-es bezárásáig az Ontario-ban található Bruce Heavy Water Plant a világ legnagyobb nehézvízgyártó üzeme volt, amely évi 1600 tonna csúcskapacitással rendelkezett.
A Girdler-szulfid eljárásban, 340’000 tonna friss vizet használt fel, minden 1 tonna nehéz víz előállításához.


A Teller-Ulam megoldás

A fúziós (hidrogén) bomba alapja a következő két reakció.
Két Deutérium atom fúziója után 4.0 MeV magenergia, és egy Trícium atom keletkezik, ami egy harmadik Deutérium atommal ismét fuzionál, 17.6 MeV magenergiát, egy neutront, és egy Hélium-4 izotópot felszabadítva;
D + D −> p + T + (4.0 MeV)
T + D −> n + ⁴He + (17.6 MeV)
…átlagosan (17.6MeV + 4.0MeV) / 3 = 7.2MeV magenergia szabadul fel deutérium atom fúzióként.

A fenti fúzió megindításához viszont 25keV (275 millió fok) szükséges, amit hasadási bombával (5.5..6.8keV – 60..75 millió fok) meg sem lehet közelíteni.
Mivel nincs a földön más olyan folyamat, ami a fúzióhoz szükséges hőmérsékletet elő lehetne állítani, így a fúziós bomba kifejlesztése a negyvenes években lehetetlennek tűnt.

General-Leslie-Groves-notext.jpg


Groves tábornok a Manhattan terv vezetője ki nem állhatta Teller Edét, így azért hogy félreállítsa, rábízta az akkoriban lehetetlennek vélt fúziós bomba fejlesztését.

Ulan-Teller.jpg

Teller Ede, és Stanislaw Ulam már a háború után, együtt jött rá a helyes megoldásra.

2019-05-10-16-33-25-The-physical-principles-of-Nuclear-weapons-pdf-Adobe-Acrobat-Reader-DC.jpg


Egy elsődleges hasadási töltetet (A-bomb) azonos térrészbe “hohlraum” helyezik a másodlagos fúziós töltettel.
Ezt a “hohlraum” térrészt polisztirol habbal töltik ki.
Körbe veszi a fenti kettőt egy röntgen sugárzást visszaverő réteg (radiation case).
Az elsődleges hasadási töltet robbanásakor erős röntgensugárzás keletkezik, amely 1ns alatt megtölti a hohlraum teret, ami által az azt kitöltő polisztirol plazma állapotba kerül, és összenyomja a másodlagos fúziós töltetet.

Teller elhelyezett egy plutónium töltetet (sparkplug) a fúziós üzemanyag (fusion fuel) közepén, ami pont a deutérium megfelelő sűrítésnél lesz szuperkritikus, és így hasadásával begyújtja a fúziós üzemanyagot.

A Teller-Ulam felismerés lényege tehát az elsődleges hasadási töltet felhasználása a másodlagos fúziós töltet összepréselésére, amit az annak a közepén lévő plutónium hasadási láncreakciója gyújt be.


Következik a nagy Mike…
 
T

Törölt tag 1945

Guest
Ivy Mike

Az Ivy Mike kísérlet volt a világ első fúziós kísérleti robbantása, a Teller megoldás gyakorlati próbája, 1952 november 1-én.

2019-05-12-12-34-35-Window.jpg

Ivy Mike kísérleti eszköz szerkezete

Két méter átmérőjű és hat méter magas, ólommal bélelt acéltartály felső részén helyezték el az elsődleges implóziós plutónium töltetet.
A tartály alján helyezkedett el a 3 méter magas, és 1 méter átmérőjű másodlagos fúziós töltet tartálya amit 2.8cm vastag természetes ²³⁸U uránból készítettek.
A másodlagos fúziós töltet tartályában 850 liter folyékony halmazállapotúra hűtött (120kg) Deutériumot töltöttek, és a közepén egy 2cm átmérőjű és 3m hosszú plutónium rudat (18kg) helyeztek el (sparkplug).
Az nagy tartályban a elsődleges, és másodlagos töltet által el nem foglalt teret polisztirol habbal töltötték ki (radiation channel).

Teller ötlete szerint, az elsődleges implóziós plutónium töltet robbanása után 1ns-belül keletkező röntgen sugárzás, a nagyobbik tartályt kitöltő polisztirolt plazmává hevíti, ami a másodlagos töltetet tartalmazó ²³⁸U természetes urán tartályt összepréseli.
A megfelelő sűrűség elérése után a másodlagos tartály közepében elhelyezett plutónium rúd szuperkritikussá válik, és hasadási láncreakciója ~4keV hőmérsékleten begyújtja az összepréselt Deutérium fúzióját.
A fúzió során keletkező neutronok további hasadást okoznak a Deutérium tartályát alkotó ²³⁸U természetes urán tartály anyagában, tovább fokozva a robbanás hatóerejét.

Az ISRINEX program által számolt Ivy Mike kísérlet fúziójának időbeli lefutása, különféle Deutérium sűrítési értékeken (χ=100, 200, 300, 500)
2019-05-12-12-35-17-Window.jpg

Deutérium fúzió égésének hatásfoka látható, az idő függvényében, a Deutérium sűrítésének különféle szintjein, százszoros (χ=100) sűrítéstől, ötszázszoros (χ=500) sűrítésig.

2019-05-12-12-35-17-Window2.jpg


A fúziós töltet hőmérséklete (keV) látható, az idő függvényében.
A görbék ~4keV hőmérséklettől indulnak, ez a másodlagos töltet közepén elhelyezett plutónium rúd (sparkplug - gyújtógyertya) hasadási láncreakciójakor létrejött begyújtási hőmérséklet.

A fenti két ISRINEX görbékből a Deutérium háromszázszoros sűrítéséhez (χ=300) tartozó az, ami a fúzió ~2ns ideje alatt úgy 25%-os hatásfokú fúziót biztosít, így a továbbiakban azzal számolunk.

2019-05-12-12-34-50-Window.jpg

Ivy Mike kísérlet másodlagos fúziós töltete, háromszázszoros (χ=300) sűrítésen

Számítsuk ki Ivy Mike hatóerejét;

Első hasadási fázis. (0..2ns) Tellernek igaza volt, így az elsődleges implóziós plutónium töltet hatóerejét (~20kt) teljesen figyelmen kívül hagyhatjuk, mivel hatóerejének nagyságrendje a további számításban már csak kerekítési hiba…
;)

Másodlagos töltet, első - hasadási fázis; (2..4ns) a másodlagos töltet begyújtásának pillanatában, a középen lévő 3m hosszú és 0.5cm átérőre préselt plutónium rúd (sparkplug - gyújtógyertya) tizenhatszoros sűrűségen (χ=16) eléri a kritikus tömeget, és 4keV (~45millió fokon) begyújtja a körülötte háromszázszoros (χ=300) sűrűségű Deutérium fúzióját.

A plutónium rúd 98%-os hatásfokkal hasad, a fúziós égés (~20keV) hőmérsékletének közepén, hatóereje így;
18kg · 98% · 17kt/kg = 300kt

Másodlagos töltet, második - fúziós fázis; (2..4ns) Az ISRINEX felső (idő/hatásfok) görbéjéből 25%-os Deutérium fúziós hatásfokot feltételezhetünk 2ns alatt, aminek hatóereje így;
120kg · 25% · 80kt/kg = 2.4Mt

Másodlagos töltet, harmadik - hasadási fázis; (2..4ns) két Deutérium mag fúziója után egy Trícium mag keletkezik, majd annak egy harmadik Deutérium maggal való újabb fúziója után egy extra neutron keletkezik.
D + D −> p + T + (4.0 MeV)
T + D −> n + 4He + (17.6 MeV)

Feltételezve, hogy ezeknek az extra neutronoknak legalább a harmada maghasadást okoz a Deutériumot körbevevő ²³⁸U természetes urán tartályban, számítsuk ki a fúzió alatt keletkező neutronok számát.

Mivel egy kilotonna…
1 kt = 2.61 × 10²⁵ MeV
… magenergia felszabadulását jelenti, a fent kiszámolt második fázis 2.4Mt fúziója alatt…
2400kt · 2.61 × 10²⁵ MeV = 6.26 x 10²⁸ MeV
… magenergia szabadul fel.

Számítsuk ki a fenti magenergia mennyiségből, hogy mennyi T + D fúziót jelent ez;
6.26 x 10²⁸ MeV / 17.6 MeV = 3.56 × 10²⁷

Mivel minden T + D fúzió alatt keletkezik egy neutron, és ezeknek a neutronoknak feltételezésünk szerint a harmada, a ²³⁸U természetes urán tartály hasadását okozza 180MeV magenergia felszabadulásával, így a harmadik fázisban a hasadási reakcióból…
1/3 · 3.56 x 10²⁷ · 180 MeV = 2.13 x 10²⁹ MeV
…magenergia szabadul fel.

A fent kiszámolt ²³⁸U természetes urán hasadási magenergia hatóereje;
2.13x10²⁹ / 2.61 × 1025 = 8’181 kt = 8.2Mt

Az eddig kiszámolt másodlagos töltet 3 fázisának hatóerejét összeadva…
0.3kt + 2.4Mt + 8.2Mt = 10.9Mt
… teljes hatóerő adódik.

Ivy-Mike-atmospheric-nuclear-test-November-1952-Flickr-The-Official-CTBTO-Photostream.jpg

A 3km átmérőjű tűzgömb másfél perc alatt emelkedett 17km magasságba, és csak egy további perc után stabilizálódott 41km magasságban, ahol végül 160km átmérőjű (!!!) gombafelhőt alkotott.

2019-05-12-14-18-07-Window.jpg

Az Ivy Mike kísérlet, az Enewetak atollban 2km átmérőjű, és 50m mély krátert robbantott

Egy 10Mt hatóerejű fúziós töltet, 12km távolságon belül nagy valószínűséggel mindent elpusztít, és csak az epicentrumtól 40km távolságban biztonságos tartózkodni.

Ivy-Mike-Sausage-device.jpg

A 82 tonna tömegű Ivy Mike kísérleti eszköz bizonyította Teller Ede igazát a fúzió begyújtásával kapcsolatban, viszont katonai szempontból a folyékonyra halmazállapotúra hűtött Deutérium használhatatlan volt.

Más fúziós anyagot kellett keresni.

A Deutériumhoz legközelebb eső elem a periódusos táblázatban a Lítium.

A Lítium-6 izotóppal alkotott Lítium-Deuterid (LiD) képes fenntartani a Jetter (hasadás – fúzió - hasadás) ciklust;
Egy neutron hasadást okoz a Lítium-6 izotópban, ami egy Trícium atomot, egy Hélium-4 izotópot, és 4.8 MeV magenergia felszabadulását okozza.
n + ⁶Li −> T + ⁴He + (4.8 MeV)
A fent keletkezett Trícium atom, a Lítium-Deuterid (LiD) Deutérium magjával fúzióra lép, aminek a végén egy Hélium-4 izotóp, egy extra neutron, és 17.6 MeV magenergia keletkezik.
T + D −> ⁴He + n + (17.6 MeV)
A második fúzió során keletkezett neutron, újabb Lítium-6 atomot hasíthat fel, és a láncreakció folytatódik…

A természetben bányászható Lítium 92.5%-át a Lítium-7 izotóp teszi ki, és csak 7.4% a Lítium-6 izotóp, aminek elválasztása az izotópok egyetlen atomszámbeli különbsége miatt, persze nem triviális…
 

jOkA

Well-Known Member
2017. november 7.
402
635
93
Ivy Mike

Az Ivy Mike kísérlet volt a világ első fúziós kísérleti robbantása, a Teller megoldás gyakorlati próbája, 1952 november 1-én.

2019-05-12-12-34-35-Window.jpg

Ivy Mike kísérleti eszköz szerkezete

Két méter átmérőjű és hat méter magas, ólommal bélelt acéltartály felső részén helyezték el az elsődleges implóziós plutónium töltetet.
A tartály alján helyezkedett el a 3 méter magas, és 1 méter átmérőjű másodlagos fúziós töltet tartálya amit 2.8cm vastag természetes ²³⁸U uránból készítettek.
A másodlagos fúziós töltet tartályában 850 liter folyékony halmazállapotúra hűtött (120kg) Deutériumot töltöttek, és a közepén egy 2cm átmérőjű és 3m hosszú plutónium rudat (18kg) helyeztek el (sparkplug).
Az nagy tartályban a elsődleges, és másodlagos töltet által el nem foglalt teret polisztirol habbal töltötték ki (radiation channel).

Teller ötlete szerint, az elsődleges implóziós plutónium töltet robbanása után 1ns-belül keletkező röntgen sugárzás, a nagyobbik tartályt kitöltő polisztirolt plazmává hevíti, ami a másodlagos töltetet tartalmazó ²³⁸U természetes urán tartályt összepréseli.
A megfelelő sűrűség elérése után a másodlagos tartály közepében elhelyezett plutónium rúd szuperkritikussá válik, és hasadási láncreakciója ~4keV hőmérsékleten begyújtja az összepréselt Deutérium fúzióját.
A fúzió során keletkező neutronok további hasadást okoznak a Deutérium tartályát alkotó ²³⁸U természetes urán tartály anyagában, tovább fokozva a robbanás hatóerejét.

Az ISRINEX program által számolt Ivy Mike kísérlet fúziójának időbeli lefutása, különféle Deutérium sűrítési értékeken (χ=100, 200, 300, 500)
2019-05-12-12-35-17-Window.jpg

Deutérium fúzió égésének hatásfoka látható, az idő függvényében, a Deutérium sűrítésének különféle szintjein, százszoros (χ=100) sűrítéstől, ötszázszoros (χ=500) sűrítésig.

2019-05-12-12-35-17-Window2.jpg


A fúziós töltet hőmérséklete (keV) látható, az idő függvényében.
A görbék ~4keV hőmérséklettől indulnak, ez a másodlagos töltet közepén elhelyezett plutónium rúd (sparkplug - gyújtógyertya) hasadási láncreakciójakor létrejött begyújtási hőmérséklet.

A fenti két ISRINEX görbékből a Deutérium háromszázszoros sűrítéséhez (χ=300) tartozó az, ami a fúzió ~2ns ideje alatt úgy 25%-os hatásfokú fúziót biztosít, így a továbbiakban azzal számolunk.

2019-05-12-12-34-50-Window.jpg

Ivy Mike kísérlet másodlagos fúziós töltete, háromszázszoros (χ=300) sűrítésen

Számítsuk ki Ivy Mike hatóerejét;

Első hasadási fázis. (0..2ns) Tellernek igaza volt, így az elsődleges implóziós plutónium töltet hatóerejét (~20kt) teljesen figyelmen kívül hagyhatjuk, mivel hatóerejének nagyságrendje a további számításban már csak kerekítési hiba…
;)

Másodlagos töltet, első - hasadási fázis; (2..4ns) a másodlagos töltet begyújtásának pillanatában, a középen lévő 3m hosszú és 0.5cm átérőre préselt plutónium rúd (sparkplug - gyújtógyertya) tizenhatszoros sűrűségen (χ=16) eléri a kritikus tömeget, és 4keV (~45millió fokon) begyújtja a körülötte háromszázszoros (χ=300) sűrűségű Deutérium fúzióját.

A plutónium rúd 98%-os hatásfokkal hasad, a fúziós égés (~20keV) hőmérsékletének közepén, hatóereje így;
18kg · 98% · 17kt/kg = 300kt

Másodlagos töltet, második - fúziós fázis; (2..4ns) Az ISRINEX felső (idő/hatásfok) görbéjéből 25%-os Deutérium fúziós hatásfokot feltételezhetünk 2ns alatt, aminek hatóereje így;
120kg · 25% · 80kt/kg = 2.4Mt

Másodlagos töltet, harmadik - hasadási fázis; (2..4ns) két Deutérium mag fúziója után egy Trícium mag keletkezik, majd annak egy harmadik Deutérium maggal való újabb fúziója után egy extra neutron keletkezik.
D + D −> p + T + (4.0 MeV)
T + D −> n + 4He + (17.6 MeV)

Feltételezve, hogy ezeknek az extra neutronoknak legalább a harmada maghasadást okoz a Deutériumot körbevevő ²³⁸U természetes urán tartályban, számítsuk ki a fúzió alatt keletkező neutronok számát.

Mivel egy kilotonna…
1 kt = 2.61 × 10²⁵ MeV
… magenergia felszabadulását jelenti, a fent kiszámolt második fázis 2.4Mt fúziója alatt…
2400kt · 2.61 × 10²⁵ MeV = 6.26 x 10²⁸ MeV
… magenergia szabadul fel.

Számítsuk ki a fenti magenergia mennyiségből, hogy mennyi T + D fúziót jelent ez;
6.26 x 10²⁸ MeV / 17.6 MeV = 3.56 × 10²⁷

Mivel minden T + D fúzió alatt keletkezik egy neutron, és ezeknek a neutronoknak feltételezésünk szerint a harmada, a ²³⁸U természetes urán tartály hasadását okozza 180MeV magenergia felszabadulásával, így a harmadik fázisban a hasadási reakcióból…
1/3 · 3.56 x 10²⁷ · 180 MeV = 2.13 x 10²⁹ MeV
…magenergia szabadul fel.

A fent kiszámolt ²³⁸U természetes urán hasadási magenergia hatóereje;
2.13x10²⁹ / 2.61 × 1025 = 8’181 kt = 8.2Mt

Az eddig kiszámolt másodlagos töltet 3 fázisának hatóerejét összeadva…
0.3kt + 2.4Mt + 8.2Mt = 10.9Mt
… teljes hatóerő adódik.

Ivy-Mike-atmospheric-nuclear-test-November-1952-Flickr-The-Official-CTBTO-Photostream.jpg

A 3km átmérőjű tűzgömb másfél perc alatt emelkedett 17km magasságba, és csak egy további perc után stabilizálódott 41km magasságban, ahol végül 160km átmérőjű (!!!) gombafelhőt alkotott.

2019-05-12-14-18-07-Window.jpg

Az Ivy Mike kísérlet, az Enewetak atollban 2km átmérőjű, és 50m mély krátert robbantott

Egy 10Mt hatóerejű fúziós töltet, 12km távolságon belül nagy valószínűséggel mindent elpusztít, és csak az epicentrumtól 40km távolságban biztonságos tartózkodni.

Ivy-Mike-Sausage-device.jpg

A 82 tonna tömegű Ivy Mike kísérleti eszköz bizonyította Teller Ede igazát a fúzió begyújtásával kapcsolatban, viszont katonai szempontból a folyékonyra halmazállapotúra hűtött Deutérium használhatatlan volt.

Más fúziós anyagot kellett keresni.

A Deutériumhoz legközelebb eső elem a periódusos táblázatban a Lítium.

A Lítium-6 izotóppal alkotott Lítium-Deuterid (LiD) képes fenntartani a Jetter (hasadás – fúzió - hasadás) ciklust;
Egy neutron hasadást okoz a Lítium-6 izotópban, ami egy Trícium atomot, egy Hélium-4 izotópot, és 4.8 MeV magenergia felszabadulását okozza.
n + ⁶Li −> T + ⁴He + (4.8 MeV)
A fent keletkezett Trícium atom, a Lítium-Deuterid (LiD) Deutérium magjával fúzióra lép, aminek a végén egy Hélium-4 izotóp, egy extra neutron, és 17.6 MeV magenergia keletkezik.
T + D −> ⁴He + n + (17.6 MeV)
A második fúzió során keletkezett neutron, újabb Lítium-6 atomot hasíthat fel, és a láncreakció folytatódik…

A természetben bányászható Lítium 92.5%-át a Lítium-7 izotóp teszi ki, és csak 7.4% a Lítium-6 izotóp, aminek elválasztása az izotópok egyetlen atomszámbeli különbsége miatt, persze nem triviális…
Itt lesz majd, hogy a lítium-7-el nem számoltak azt hitték, hogy az nem reaktív. "Kicsit" nagyobb lesz a robbanás mint várták.
 
  • Tetszik
Reactions: Törölt tag 1945

gacsat

Well-Known Member
2010. augusztus 2.
16 696
14 667
113
a világ legdrágább anyaga...

8. Plutónium - 4000 dollár / gramm
...
5. Trícium - 30 000 dollár / gramm
Aligha, de nem olcsó. Van egy csomó elem amiből csak pár molekulát tudtak előállítani. A gyógyszerek között meg a közepesek közé számítanának.
Kilónként 1mrd $os anyagokból gyártottunk évi nyolc kilókat. Újpesten. Xalatán. Guglizd ki, ha nem hiszed. Csak én az ország teljes adósságának a többszörösét hordtam raktárra. Aztán a kétharmadát elégetik.
 

papajoe

Well-Known Member
2016. február 21.
16 934
53 514
113
Aligha, de nem olcsó. Van egy csomó elem amiből csak pár molekulát tudtak előállítani. A gyógyszerek között meg a közepesek közé számítanának.
Kilónként 1mrd $os anyagokból gyártottunk évi nyolc kilókat. Újpesten. Xalatán. Guglizd ki, ha nem hiszed. Csak én az ország teljes adósságának a többszörösét hordtam raktárra. Aztán a kétharmadát elégetik.


Számold vissza a 40-es,50-es évekbeli dodóra,úgy már nem lesz tréfa.:eek:
Akkor 1 kiló xalatán jóval nehezebb mint 1 kiló arany?!:rolleyes:
 

gacsat

Well-Known Member
2010. augusztus 2.
16 696
14 667
113
Számold vissza a 40-es,50-es évekbeli dodóra,úgy már nem lesz tréfa.:eek:
Akkor 1 kiló xalatán jóval nehezebb mint 1 kiló arany?!:rolleyes:
A Xalatán a kész gyógyszer neve. 1 üvegcs ~20$. A hatóanyaga 20 mikrogramm. Ezt a hatóanyagot gyártja ma is a Chinoin.
 
T

Törölt tag 1945

Guest
A Xalatán a kész gyógyszer neve. 1 üvegcs ~20$. A hatóanyaga 20 mikrogramm. Ezt a hatóanyagot gyártja ma is a Chinoin.

Az mind szép, de a fenti 4000$/g plutónium árral számolva, a legkisebb 10kt hatóerejű taktikai töltetbe is legalább 4kg plutónium kell (meg pár gramm DT)...
... ami eddig 16 millió USD, és ez csak az alapanyagár, nincs benne a gyújtószerkezet, stb.
 
M

molnibalage

Guest
A Xalatán a kész gyógyszer neve. 1 üvegcs ~20$. A hatóanyaga 20 mikrogramm. Ezt a hatóanyagot gyártja ma is a Chinoin.
Az, hogy ennyiért adják el annak semmi köze a gyártási költséghez.
A Pu tényleg azért drága, mert rohadt sok erőforrásba kerül gyártani, nem a rajta levő profit miatt.
 

beta

Well-Known Member
2011. október 26.
5 368
8 535
113
A Mirage-IIIS gépek elvileg 2 légi-harc rakétával, két póttartállyal, egy atombombát tudtak szállítani Svájc-Kijev/Minszk távolságra, és elviekben egyirányú bevetés esetén Moszkva is elérhető volt.

Most nézem, Svájc - Kijev/Minszk távolság kb 1600km. Moszkva 2200km. Valahogy nagyobb távolságra gondoltam. Nem gondoltam volna, hogy Svájc is tudná elvileg bombázni őket sima vadászgéppel.
 
T

Törölt tag 1945

Guest
Az, hogy ennyiért adják el annak semmi köze a gyártási költséghez.
A Pu tényleg azért drága, mert rohadt sok erőforrásba kerül gyártani, nem a rajta levő profit miatt.

Meg lehetne becsülni mai árakon is a költségeket, az amcsik alapvetően 2500MW hőteljesítményű nehézvizes (D₂O) reaktorokkal dolgoztak a Savannah River Site-on.
Ha jól gondolom, ez nagyjából megfelel egy Paks-I blokknak?
Ha tudnánk egy ilyen régi Paks-I blokk árát, akkor becsülhetjük hogy Plutóniumból 250kg/év, vagy Tríciumból 7kg/év volt egy-egy blokk termelési átlaga.
(persze ezek a blokkok villamos áramot nem termeltek)
35 éves élettartam mellett lehetne beruházási költség/kg-ot számolni...
(persze itt még nem számoltunk a Plutónium nyűgös kémiai izotópszeparációjának költségeivel)
 
  • Tetszik
Reactions: bel

notaricon

Well-Known Member
2016. január 7.
3 661
12 358
113
Most nézem, Svájc - Kijev/Minszk távolság kb 1600km. Moszkva 2200km. Valahogy nagyobb távolságra gondoltam. Nem gondoltam volna, hogy Svájc is tudná elvileg bombázni őket sima vadászgéppel.
Mindenestre meg tudná próbálni... Ahhoz el kellene jutni Moszkváig egyben, ott megúszni az Sz-400 ütegek ölelését, majd haza is kellene jutni egyben és ott kellene találni egy repteret, amire még le lehet szállni...
 
M

molnibalage

Guest
Meg lehetne becsülni mai árakon is a költségeket, az amcsik alapvetően 2500MW hőteljesítményű nehézvizes (D₂O) reaktorokkal dolgoztak a Savannah River Site-on.
Ha jól gondolom, ez nagyjából megfelel egy Paks-I blokknak?
Ha tudnánk egy ilyen régi Paks-I blokk árát, akkor becsülhetjük hogy Plutóniumból 250kg/év, vagy Tríciumból 7kg/év volt egy-egy blokk termelési átlaga.
(persze ezek a blokkok villamos áramot nem termeltek)
35 éves élettartam mellett lehetne beruházási költség/kg-ot számolni...
(persze itt még nem számoltunk a Plutónium nyűgös kémiai izotópszeparációjának költségeivel)
Reaktorok hőteljesítménye a wiki szerint 1485 MW és ebből lesz 500MWe áram. Ez kb. 33%-os hatásfok, ami reálisnak tűnik.

Mindenestre meg tudná próbálni... Ahhoz el kellene jutni Moszkváig egyben, ott megúszni az Sz-400 ütegek ölelését, majd haza is kellene jutni egyben és ott kellene találni egy repteret, amire még le lehet szállni...
Teljesen elméleti érték.

Az, hogy a kis számú svájci vadászgép valaha elérné Minszket totál nevetséges feltételezés. Ha odafele végig kismagasságon menne és hazafelé meg magasban, sanszosan akkor sem jönne ki a matek. Ez kb. olyan lenne, mint a Falklandnál operáló argentin vadászgépek. A hatósugár szélén 0 üzemanyag és teljesítmény tartalékkal.
 
T

Törölt tag 1945

Guest
Most nézem, Svájc - Kijev/Minszk távolság kb 1600km. Moszkva 2200km. Valahogy nagyobb távolságra gondoltam. Nem gondoltam volna, hogy Svájc is tudná elvileg bombázni őket sima vadászgéppel.

Mindenestre meg tudná próbálni... Ahhoz el kellene jutni Moszkváig egyben, ott megúszni az Sz-400 ütegek ölelését, majd haza is kellene jutni egyben és ott kellene találni egy repteret, amire még le lehet szállni...

Reaktorok hőteljesítménye a wiki szerint 1485 MW és ebből lesz 500MWe áram. Ez kb. 33%-os hatásfok, ami reálisnak tűnik.
Teljesen elméleti érték.
Az, hogy a kis számú svájci vadászgép valaha elérné Minszket totál nevetséges feltételezés. Ha odafele végig kismagasságon menne és hazafelé meg magasban, sanszosan akkor sem jönne ki a matek. Ez kb. olyan lenne, mint a Falklandnál operáló argentin vadászgépek. A hatósugár szélén 0 üzemanyag és teljesítmény tartalékkal.

Amikor olvastam, én is előkaptam egy Mirage-III manuált, meg a Google Earth-et.
:)
Azt például nem tudtam eddig, hogy a Mirage-III gépágyúja, és lőszerei helyett is lehet egy extra üzemanyag tartályt beépíteni.
Számításaim szerint, Kijev/Minszk is csak utazó magasságon és szubszonikus sebességen volt oda-vissza abszolválható, Moszkva pedig csak oda, visszaút nélkül...
 
M

molnibalage

Guest
Amikor olvastam, én is előkaptam egy Mirage-III manuált, meg a Google Earth-et.
:)
Azt például nem tudtam eddig, hogy a Mirage-III gépágyúja, és lőszerei helyett is lehet egy extra üzemanyag tartályt beépíteni.
Számításaim szerint, Kijev/Minszk is csak utazó magasságon és szubszonikus sebességen volt oda-vissza abszolválható, Moszkva pedig csak oda, visszaút nélkül...
Ez kb. gyakorló célpont lett volna a teljes VSz légvédelmének még akkor is, ha a NATO-val egyidőben támadtak volna a svájci gépek.

És mennyibe kerülhet manapság egy 500MWe teljesítményű blokk?
Vagy mennyibe került akkoriban Paks-I?
Paks II fajlagos ára most kamatos kamat teljes költséggel számolva valahol 4800 USD/kWe telepítési árat hoz ki. Ennél drágább a sötétzöldek által ostorozott* finn erőmű, ami olyan 5500 USD/kWe. Az új francia 3. gen. erőmű 7500 USD/kWe tája.

*A több, mint kétszeres drágulás lényegében egy irreális erősen kamu ár növekedése volt. Senki nem gondolhatta komolyan, hogy 2200 USD/kWe áron fog bárki atomerőművet építeni.
 
  • Tetszik
Reactions: fishbed

Celebra

Well-Known Member
2017. április 7.
5 514
2 544
113
Amikor olvastam, én is előkaptam egy Mirage-III manuált, meg a Google Earth-et.
:)
Azt például nem tudtam eddig, hogy a Mirage-III gépágyúja, és lőszerei helyett is lehet egy extra üzemanyag tartályt beépíteni.
Számításaim szerint, Kijev/Minszk is csak utazó magasságon és szubszonikus sebességen volt oda-vissza abszolválható, Moszkva pedig csak oda, visszaút nélkül...
Azt a gá-helyére üzemanyagot a francikon kivűl(de ők se nagyon) csak a svájciak használták.És az egy rakétahajtómű üzemanyagtartálya volt,amit a farokrész alá lehetett szerelni,nagy magasságú(20km+) elfogáshoz.
1.jpg

Érdekes,hogy az izraeliek nem használták a SEPR rakétát a gyakorlatban,de még a Kfir is képes lett volna használni.A felfogatópontokra hátrafele nézző kamerakonténert raktak többnyire,amivel a bombacsapás eredményét rögzitették.
Taktikailag a svájciak a közvetlenül feléjük vezető utvonalakat akarták bombázni,illetve atomaknákat gondoltak telepiteni a határhágóknál.Amolan nukleáris Árpád vonalként.
Érdekesség,de a svájcbol "ellopott" Mirage III tervek alapján gyártott Nesherek lényegében Mirage V tipusnak feleltek meg.Vagyis annak a változatnak,amit Dassault az igényeik szerint módositott,és amit az embargó miatt nem kapták meg.Mások szerint megkapták őket,darabokban,és a Nesherek az összeszerelés végeredménye.
Hol volt a 60as években még az S400?Mire elkészült,a svájci Mirage-ok már múzeumi tárgyak.
Szóval nemhogy elkészűlt,de rögtön az első H bomba is háromfokozatú.....