Nukleáris fegyverek elmélete és története

[fip7]

Hpasp

"hohlraum" Ez elvileg üreget jelent.

 

[Törölt tag 1945]

Hpasp

"hohlraum" Ez elvileg üreget jelent.

Pontosan, a röntgen sugárzás számára ez egy üres tér, benne az szabadon terjedhet.
Ezt a teret töltik ki polisztirol habbal, ami a röntgen sugárzás által közölt energia hatására plazma állapotba kerül, és összenyomja a középen található töltet magot.
(ezt meg az angol "pit"-nek nevezi)

 

[wolfram]

FISSION, FUSION AND STAGING
A bird's view at the core concepts of nuclear weapon design and the curious ideas about it

http://www.ieri.be/fr/publications/ierinews/2011/juillet/fission-fusion-and-staging

 

[Törölt tag 1945]

Imádom az amcsi szabadalmakat...

 

[Flexus]

Imádom az amcsi szabadalmakat...

Amúgy már szabadon felhasználható, a szabadalmi oltalom lejárt róla. Hajrá lehet építeni egyet, a szabadalom miatt nem fognak beperelni.

Van ott még érdekes a hivatkozott szabadalmak között, például az eslő. https://patents.google.com/patent/US1292408A/en ami ugyan nem atombomba, de 1918 és bomba ÉS én még nem hallottam róla.

 

[Flexus]

Nukleáris reakció fajták

Lássuk melyik reakció típus alkalmas negyedik generációs nukleáris fegyver létrehozására.

1, Miután egy neutron felhasítja az urán-235 vagy plutónium-239 izotópot, két új atommag, két neutron, és 180MeV magenergia jön létre.
n + ²³⁵U/²³⁹Pu −> X + Y + n + n’ + (180 MeV)

2, 4.2keV (46 millió °C) hőmérsékleten, egy Trícium és egy Deutérium mag fúziója esetén keletkezik egy neutron, egy Hélium-4 izotóp, és felszabadul 17.6MeV energia.
T + D −> n + ⁴He + (17.6 MeV)

3, 18keV (200 millió °C) hőmérsékleten, egy Deutérium és egy Hélium-3 izotóp fúziója esetén keletkezik egy Trícium, egy Hélium-4 izotóp, és felszabadul 18.3MeV energia.
³He + D −> T + ⁴He + (18.3 MeV)

4, 25keV (275 millió °C) hőmérsékleten, két Deutérium fúziója esetén keletkezhet egy Trícium, egy proton, és felszabadul 4MeV energia.
D + D −> p + T + (4.0 MeV)

5, 25keV (275 millió °C) hőmérsékleten, két Deutérium fúziója esetén keletkezhet egy Hélium-3 izotóp, egy neutron, és felszabadul 3.3MeV energia.
D + D −> n + 3He + (3.3 MeV)

Az első hasadási reakció alkalmazását kizárja az Átfogó Atomcsend Szerződés (Comprehensive Nuclear-Test-Ban Treaty - CTBT), ráadásul a képlet jobb oldalán a hasadási reakció után keletkező „X” és „Y” izotópok felelősek a visszamaradó sugárszennyezésért.

A másodiktól az ötödikig terjedő reakciók elvileg felhasználhatóak lennének, viszont a begyújtásukhoz szükséges hőmérséklet és nyomásértékeket eddig csak az Átfogó Atomcsend Szerződés hatálya alá eső hasadási bomba (első reakció) alkalmazásával hoztak létre.

Negyedik generációs atomfegyver elvi felépítése

100 tonna TNT ekvivalens hatóerő (0.1 kt) eléréséhez, a DT (Deutérium és Trícium) gáz fúzióját 50%-os hatásfokúnak feltételezve;

0.1 kt / (0.08 kt/g · 50 %) = 2.5 g

...mindössze 2.5 gramm (!!!) DT gázra van szükségünk.

Természetesen a DT gáz mennyiségének változtatásával, a hatóerő rugalmasan állítható.

Negyedik generációs töltet elvi felépítése

Ez a mennyiség könnyedén tárolható egy fél centiméteres fém gömbben, amit egy egyetlen centiméter (!!!) átmérőjű “hohlraum” gömb vesz körül amit polisztirol hab tölti ki.

A mai akár tömegesen támadó könnyű drónok világában, egy pár centiméter méretű, és pár dekás viszont elképesztő hatóerejű (100 t) robbanótöltet jelentőségét talán szükségtelen tovább részletezni.


Jövő héten a DT gáz fúziójának megindításához szükséges hőmérséklet (46 millió °C) megteremtését tárgyaljuk...

Egy rövid megjegyzés: Az utolsó mondat nem kellett volna a tömegesen támadó könnyű drónokkal. Ez a fegyver így ebben a formában nem fegyver, mert köré kell píteni egy bazi nagy szuperlézert, vagy összesepregetni pár gramm antianyagot... ami persze semmiség. Ez lehet egy fegyver magja, de ez pont olyan, mintha azt mondanád, hogy a Vega kicsivel több mint 200 kilós harci része nem is olyan nagy. Ja csak köré kellett építeni egy 7 tonnás ketyerét, hogy használható is legyen. Ez a kis gömb ráadásul semmit nem fog önmagában csinálni, nyugodtan horhatod a zsebedben is (ok ne tedd, ott a tricium, nem biztos, hogy egészséges lenne) de robbanni biztosan nem fog. Magyarul ez így nem fegyver. Ja, és ha már bemásolunk ábrát, meg lefordítunk szövegeket, akkor a hivatkozásokról se feledkezzünk meg. Ez nem csak neked szól, hanem mindenkinek, nagyon keveseknél látom. OK, ezt az egyetemen verék belém, szerintem másokba is, de nagyon zavaró, hogy úgy néz ki, mintha atomfizikusok, meg fegyvermérnökök lennének csak a blogon, akik saját kútfőből előadnak saját kutatási eredményeket. Nagyon hasznos amit csináltok, nagyon kell az ismeretterjesztés, ezt elismerem, de rakjuk már oda, hogy ki volt akitől ez származik.

 

[Törölt tag 1945]

Egy rövid megjegyzés: Az utolsó mondat nem kellett volna a tömegesen támadó könnyű drónokkal. Ez a fegyver így ebben a formában nem fegyver, mert köré kell píteni egy bazi nagy szuperlézert, vagy összesepregetni pár gramm antianyagot... ami persze semmiség. Ez lehet egy fegyver magja, de ez pont olyan, mintha azt mondanád, hogy a Vega kicsivel több mint 200 kilós harci része nem is olyan nagy. Ja csak köré kellett építeni egy 7 tonnás ketyerét, hogy használható is legyen. Ez a kis gömb ráadásul semmit nem fog önmagában csinálni, nyugodtan horhatod a zsebedben is (ok ne tedd, ott a tricium, nem biztos, hogy egészséges lenne) de robbanni biztosan nem fog. Magyarul ez így nem fegyver. Ja, és ha már bemásolunk ábrát, meg lefordítunk szövegeket, akkor a hivatkozásokról se feledkezzünk meg. Ez nem csak neked szól, hanem mindenkinek, nagyon keveseknél látom. OK, ezt az egyetemen verék belém, szerintem másokba is, de nagyon zavaró, hogy úgy néz ki, mintha atomfizikusok, meg fegyvermérnökök lennének csak a blogon, akik saját kútfőből előadnak saját kutatási eredményeket. Nagyon hasznos amit csináltok, nagyon kell az ismeretterjesztés, ezt elismerem, de rakjuk már oda, hogy ki volt akitől ez származik.

Hello,

1, Ez egy sorozat, ami itt indult:
https://forum.htka.hu/threads/atomtöltetek.787/page-17#post-554023

És így kezdtem:
"Nemrégiben bele futottam egy 200'000 szavas tanulmányba, ami a nukleáris fegyverek előállításáról, tervezéséről, és különböző generációiról szól, sok szép számítással, és modellezéssel.
Ha lenne érdeklődés iránta, akkor lehet hogy neki állnék lefordítani a fejezeteit..."

2, A sorozat végén az összes felhasznált forrást felsorolom, ahogy eddig is szoktam.

3, A többi kommentedre a hétvégén következő részekben választ kapsz, azzal a korábban szintén említett peremfeltétellel, hogy:
"Elég nehéz a történet, mivel a nagyhatalmak még csak dolgoznak (?) ezeken, így a korábbi részletesség helyett, csak brutális atomfizika, meg feltételezések vannak..."
https://forum.htka.hu/threads/atomtöltetek.787/page-30#post-745153

Üdv,
Hpasp

 

[molnibalage]

Egy rövid megjegyzés: Az utolsó mondat nem kellett volna a tömegesen támadó könnyű drónokkal. Ez a fegyver így ebben a formában nem fegyver, mert köré kell píteni egy bazi nagy szuperlézert, vagy összesepregetni pár gramm antianyagot... ami persze semmiség. Ez lehet egy fegyver magja, de ez pont olyan, mintha azt mondanád, hogy a Vega kicsivel több mint 200 kilós harci része nem is olyan nagy. Ja csak köré kellett építeni egy 7 tonnás ketyerét, hogy használható is legyen. Ez a kis gömb ráadásul semmit nem fog önmagában csinálni, nyugodtan horhatod a zsebedben is (ok ne tedd, ott a tricium, nem biztos, hogy egészséges lenne) de robbanni biztosan nem fog. Magyarul ez így nem fegyver. Ja, és ha már bemásolunk ábrát, meg lefordítunk szövegeket, akkor a hivatkozásokról se feledkezzünk meg. Ez nem csak neked szól, hanem mindenkinek, nagyon keveseknél látom. OK, ezt az egyetemen verék belém, szerintem másokba is, de nagyon zavaró, hogy úgy néz ki, mintha atomfizikusok, meg fegyvermérnökök lennének csak a blogon, akik saját kútfőből előadnak saját kutatási eredményeket. Nagyon hasznos amit csináltok, nagyon kell az ismeretterjesztés, ezt elismerem, de rakjuk már oda, hogy ki volt akitől ez származik.

A többire már Hpasp válaszolt, de csak egyvalami.

Mivel sokaknak évtizedes tudás van a fejében és egy FÓRUM, nem doktori védés azért engedettsék már meg, hogy a 2x2 tudáshoz ne linkeljen az ember. Főleg, ha nem is tud, mert offline könyv vagy nem széles körben publikus anyagról van szó.

A cikkekben elég gazdagon vannak források mindenkinél.

 

[emel]

Ez a kis gömb ráadásul semmit nem fog önmagában csinálni, nyugodtan horhatod a zsebedben is (ok ne tedd, ott a tricium, nem biztos, hogy egészséges lenne) de robbanni biztosan nem fog. Magyarul ez így nem fegyver.

Azért ezzel nem kicsit vitatkoznék. A kard, számszeríj, buzogány, bajonett, mustárgáz stb.-stb. se robban, nincs a használatukkor semmiféle BUMM, mégis fegyverek, az emberi történelem folyamán lehet hogy többen haltak bele a használatukba mint a robbanóanyagok használatába... legalábbis szerintem.

 

[Flexus]

A többire már Hpasp válaszolt, de csak egyvalami.

Mivel sokaknak évtizedes tudás van a fejében és egy FÓRUM, nem doktori védés azért engedettsék már meg, hogy a 2x2 tudáshoz ne linkeljen az ember. Főleg, ha nem is tud, mert offline könyv vagy nem széles körben publikus anyagról van szó.

A cikkekben elég gazdagon vannak források mindenkinél.

Molni, a hivatkozás nem doktori védés kérdése, nekem például egy nem nyílvános előadásnál is agyon kell hivatkoznom mindent, nem csak a doktori védésemnél kellett (amúgy a védés semmi, a disszertációmban több mint 260 hivatkozott munka van, sokszor egy mondaton belül szavanként 2-3), Ez egyszerűen csak arról szól, hogy valakinek a munkáját tisztelem e annyira, hogy leírom, hogy tőle van. Hpasp válasza korrekt volt, valóban nem néztem vissza az első részeket, a véghivatkozás meg bőven elég, talán a képeknél lehetne helyben.

 

[Flexus]

Azért ezzel nem kicsit vitatkoznék. A kard, számszeríj, buzogány, bajonett, mustárgáz stb.-stb. se robban, nincs a használatukkor semmiféle BUMM, mégis fegyverek, az emberi történelem folyamán lehet hogy többen haltak bele a használatukba mint a robbanóanyagok használatába... legalábbis szerintem.

A fegyver az amivel ölni lehet (ha nagyon sarkítok, akkor van a fegyverként használt tárgy és a valódi fegyver, de hagyjuk), ebben az esetben ezzel a golyóval nem fogsz ölni, maximum nagyon hosszú távon a tricium radioaktivitása miatt, ha egyáltalán, tehát ez így önmagában nem fegyver. Ehhez kell egy bazi méretű körítés, amitől fegyver lesz. Ez nem mindegy. A buzogány ugyan nem robban, de ha fejbe találsz vele valakit, akkor az jó esetben már nem üt vissza soha többé, ezzel ha fejbe találsz valakit, az illető orrbavág.

 

[Törölt tag 1945]

lefordítunk szövegeket, akkor a hivatkozásokról se feledkezzünk meg...

Három orosz, két magyar, és tizenhat angol nyelvű forrásanyag felhasználásával készült a sorozat eddig, ezek a jövő hét végén, a sorozat végén lesznek felsorolva.
Addig is ízelítőül pár a források kiadásért felelős szervezetek közül:

• Под общей редакцией заместителя Председателя Правительства Российской федерации - Министра обороны Российской федерации Сергея Иванова
• РФЯЦ - ВНИИ технической физики имени ака демика Е. И. Забабахина
• Paksi Atomerőmű
• Sandia Labs
• OAK RlDGE NATIONAL LABORATORY, Oak Ridge, Tennessee 37830
• Los Alamos National Laboratory, Los Alamos, New Mexico
• Lawrence Livermore National Laboratory, Livermore,
• United States Department of Defense

 

[Flexus]

Három orosz, két magyar, és tizenhat angol nyelvű forrásanyag felhasználásával készült a sorozat eddig, ezek a jövő hét végén, a sorozat végén lesznek felsorolva.
Addig is ízelítőül pár a források kiadásért felelős szervezetek közül:

• Под общей редакцией заместителя Председателя Правительства Российской федерации - Министра обороны Российской федерации Сергея Иванова
• РФЯЦ - ВНИИ технической физики имени ака демика Е. И. Забабахина
• Paksi Atomerőmű
• Sandia Labs
• OAK RlDGE NATIONAL LABORATORY, Oak Ridge, Tennessee 37830
• Los Alamos National Laboratory, Los Alamos, New Mexico
• Lawrence Livermore National Laboratory, Livermore,
• United States Department of Defense

Nem kételkedtem abban, hogy van mögötte forrás... lásd az előző válaszomat.

 

[Törölt tag 1945]

Vizsgáljuk meg, hogy mekkora az általunk ismert különféle fizikai folyamatok tipikus energiasűrűsége:

• 0.01 kJ/cm³ - Elektromos energia
• 0.1 kJ/cm³ - Mágneses energia
• 1 kJ/cm³ - Kinetikus energia
• 10 kJ/cm³ - Kémiai energia
• 10 MJ/cm³ - Lézerek
• 420 MJ/cm³ - Hasadási láncreakció által létrehozott röntgen sugárzás energiája
• 1 GJ/cm³ - Magizomer
• 100 GJ/cm³ - Magfúzió
• 1000 GJ/cm³ - Maghasadás
• 10’000 GJ/cm³ - Annihiláció

1 kt hasadási láncreakció által létrehozott röntgen sugárzás energiája 420 MJ/cm³ (10 dm³ térfogatban), tehát ez az érték fölötti energiasűrűségű fizikai folyamatot kell keresnünk, a Trícium és Deutérium mag fúziójának beindításához.

A fúziós és hasadási energia felhasználása értelem szerűen kiesik, így a negyedik generációs bomba DT (Deutérium és Trícium) gáz begyújtásához a magizomer bomlás, vagy az annihiláció marad mint lehetséges energiaforrás.

Magizomer

A magizomer az atommag – egy vagy több nukleonjának (protonjának vagy neutronjának) gerjesztése révén keletkező – metastabil állapota.
Egyes atommagok percekig, órákig, napokig, vagy olykor akár még sokkal hosszabb ideig is ebben a metastabil állapotban maradnak, mielőtt gamma-bomlást szenvednek.

Az izomer átmenet a radioaktív bomlás egyik fajtája, melynek során gamma-sugárzás lép ki egy olyan atomból, melynek magja gerjesztett, metastabil állapotban van.

A gerjesztett magok késleltetett gamma-bomlásának, és így a mag metastabil izomerjeinek létezését lehetővé tevő legfőbb mechanizmusa az, hogy a gerjesztett állapotból nincs olyan bomlási út, amely a mag impulzusmomentumát (bármely irányban) a leggyakoribb 1 kvantumegységnyi spin impulzusmomentummal változtatná meg.

A gamma-foton kibocsátásához ekkora szükséges, mivel a foton ebben a rendszerben kifejezve 1 egységnyi spinnel rendelkezik.

Az impulzusmomentum egyszerre 2, 3, 4 vagy több egységgel történő változása is lehetséges (a kibocsátott fotonok viszik el a többletet), de minden egyes plusz egység mintegy 5 nagyságrenddel hosszabb (!!!) bomlási időt jelent a gamma-bomlásokra jellemző 10⁻¹² másodperchez képest.

Hf – Hafnium

Hafnium

A hafnium átmenetifém, amely a periódusos rendszerben a 72-es rendszámot viseli.
Nevét Koppenhága latin elnevezéséből „Hafnia” származtatják ahol a hafniumot felfedezték.
Ezüstszürke, csillogó, korrózióálló átmenetifém, a titáncsoport tagja.

Bányászata a cirkóniummal együtt folyik leginkább Ausztráliában és Dél-Afrikában.
Hafniumból a még bányászható mennyiséget 1,1 millió tonnára becsülik (beleértve a hafnium-oxid vegyületeket is).

A hafnium kinyeréséhez szükség van annak a cirkóniumtól való szétválasztására.
Ez folyadék-folyadék szétválasztással történik, melynek alapja, hogy a hafnium- illetve cirkóniumsó különbözőképpen oldódik fel a speciális oldószerben.

A természetes hafnium hat különböző izotóp keveréke;

• ¹⁸⁰Hf 35.08%-os gyakorisággal

• ¹⁷⁸Hf 27.28%-al
• ¹⁷⁷Hf 18.61%-al
• ¹⁷⁹Hf 13.62%-al
• ¹⁷⁶Hf 5.27%-al
• ¹⁷⁴Hf 0.16%-al.

holnap folyt. köv...

 

[hayate]

 

[Törölt tag 1945]

¹⁷⁸ᵐ²Hf – Hafnium-178m2 magizomer

A Hafnium-178m2 magizomer 31 éves felezési idejével hosszú élettartalmú, és átmenetekor erős 2.45 MeV-os gammasugárzást bocsát ki, ami a legnagyobb energia, amit metastabil magizomer kisugároz.

Grammjának energiasűrűsége; 1330 MJ/g.

A hafnium-178 (0⁺) alapállapota (zöld) fölött 2.45 MeV-al lévő Hafnium-178m2 (piros) magizomer spinje (16⁺) és tengelyszimmetrikus deformációja (16⁺). A gerjesztett állapot (8⁻) sávjába (kék) való átlépéshez szükséges idő hosszú (31 év). Innentől viszont csak egy 4 másodperces élettartalmú izomer választja el az alapállapottól (zöld).

A Hafnium-178m2(16⁺) (piros) spin átmenete Hafnium-178m1(12⁻) spin szintjére (kék) 4 egység spin változással jár, ami az 1 egységgel (10⁻¹² sec) történő változáshoz képest 10²⁰-szor (4 x 5 = 20 nagyságrend) lassabb bomlást jelent, így ennek felezési ideje több mint 10⁸ másodperc. (Gyakorlatban ~10⁹ másodperc, ami 31 év.)


¹⁷⁸ᵐ²Hf – Hafnium-178m2 magizomer előállítása

A DARPA által támogatott alapkutatásban Carl Collins az University of Texas kvantum elektronikai laboratóriumában 1999-ben felfedezte, hogy a Hafnium-178m2 magizomer röntgensugárzás hatására egyszerre adja le energiáját, tehát elvileg legalábbis felhasználható negyedik generációs atomtöltet gyújtószerkezeteként.

2001-ben a Hafnium-178m2 magizomer előállítását a Huntsville-i SRS Technologies végezte Alabamában, amely más kísérletekből visszamaradt nukleáris anyagokból finomította a Hafnium-178m2 magizomert, de csak kevesebb, mint egy tízezred gramm mennyiségekben.

2002-ben a védelmi minisztérium megalapította a HIPP (Hafnium Isomer Production Panel) tanácsadó csoportot, akiknek feladata a Hafnium-178m2 magizomer ipari szintű termelésének előkészítése.

A HIPP bizottság becslése szerint az ipari szintű termelés költségei;

• 30~50 milliárd dolláros beruházás (ez a Manhattan terv költségének nagyságrendje)
• ¹⁷⁸ᵐ²Hf grammjának előállításának becsült költsége 1 millió dollár

2003-ban Paul Robinson a Sandia National Laboratories vezetőjének nyilatkozata szerint; „miután megbizonyosodunk arról, hogy a Hafnium megfelel katonai célra, a további kutatásokat úgyis szigorúan minősítetté teszik, így többet nem fognak olvasni róla”.

2008 óta nem hallani a hafniummal kapcsolatos kutatásokról...


holnap folyt. köv...

 

[gacsat]

Vizsgáljuk meg, hogy mekkora az általunk ismert különféle fizikai folyamatok tipikus energiasűrűsége:

• 0.01 kJ/cm³ - Elektromos energia
• 0.1 kJ/cm³ - Mágneses energia
• 1 kJ/cm³ - Kinetikus energia
• 10 kJ/cm³ - Kémiai energia
• 10 MJ/cm³ - Lézerek
• 420 MJ/cm³ - Hasadási láncreakció által létrehozott röntgen sugárzás energiája
• 1 GJ/cm³ - Magizomer
• 100 GJ/cm³ - Magfúzió
• 1000 GJ/cm³ - Maghasadás
• 10’000 GJ/cm³ - Annihiláció

1 kt hasadási láncreakció által létrehozott röntgen sugárzás energiája 420 MJ/cm³ (10 dm³ térfogatban), tehát ez az érték fölötti energiasűrűségű fizikai folyamatot kell keresnünk, a Trícium és Deutérium mag fúziójának beindításához.

A fúziós és hasadási energia felhasználása értelem szerűen kiesik, így a negyedik generációs bomba DT (Deutérium és Trícium) gáz begyújtásához a magizomer bomlás, vagy az annihiláció marad mint lehetséges energiaforrás.

Magizomer

A magizomer az atommag – egy vagy több nukleonjának (protonjának vagy neutronjának) gerjesztése révén keletkező – metastabil állapota.
Egyes atommagok percekig, órákig, napokig, vagy olykor akár még sokkal hosszabb ideig is ebben a metastabil állapotban maradnak, mielőtt gamma-bomlást szenvednek.

Az izomer átmenet a radioaktív bomlás egyik fajtája, melynek során gamma-sugárzás lép ki egy olyan atomból, melynek magja gerjesztett, metastabil állapotban van.

A gerjesztett magok késleltetett gamma-bomlásának, és így a mag metastabil izomerjeinek létezését lehetővé tevő legfőbb mechanizmusa az, hogy a gerjesztett állapotból nincs olyan bomlási út, amely a mag impulzusmomentumát (bármely irányban) a leggyakoribb 1 kvantumegységnyi spin impulzusmomentummal változtatná meg.

A gamma-foton kibocsátásához ekkora szükséges, mivel a foton ebben a rendszerben kifejezve 1 egységnyi spinnel rendelkezik.

Az impulzusmomentum egyszerre 2, 3, 4 vagy több egységgel történő változása is lehetséges (a kibocsátott fotonok viszik el a többletet), de minden egyes plusz egység mintegy 5 nagyságrenddel hosszabb (!!!) bomlási időt jelent a gamma-bomlásokra jellemző 10⁻¹² másodperchez képest.

Hf – Hafnium

Hafnium

A hafnium átmenetifém, amely a periódusos rendszerben a 72-es rendszámot viseli.
Nevét Koppenhága latin elnevezéséből „Hafnia” származtatják ahol a hafniumot felfedezték.
Ezüstszürke, csillogó, korrózióálló átmenetifém, a titáncsoport tagja.

Bányászata a cirkóniummal együtt folyik leginkább Ausztráliában és Dél-Afrikában.
Hafniumból a még bányászható mennyiséget 1,1 millió tonnára becsülik (beleértve a hafnium-oxid vegyületeket is).

A hafnium kinyeréséhez szükség van annak a cirkóniumtól való szétválasztására.
Ez folyadék-folyadék szétválasztással történik, melynek alapja, hogy a hafnium- illetve cirkóniumsó különbözőképpen oldódik fel a speciális oldószerben.

A természetes hafnium hat különböző izotóp keveréke;

• ¹⁸⁰Hf 35.08%-os gyakorisággal

• ¹⁷⁸Hf 27.28%-al
• ¹⁷⁷Hf 18.61%-al
• ¹⁷⁹Hf 13.62%-al
• ¹⁷⁶Hf 5.27%-al
• ¹⁷⁴Hf 0.16%-al.

holnap folyt. köv...

Szerintem a listádban a maghasadást és a magfúziót felcserélted.
Az elektromos energiát hogy számolod el köbcentiben?

 

[gacsat]

Amúgy már szabadon felhasználható, a szabadalmi oltalom lejárt róla. Hajrá lehet építeni egyet, a szabadalom miatt nem fognak beperelni.

Van ott még érdekes a hivatkozott szabadalmak között, például az eslő. https://patents.google.com/patent/US1292408A/en ami ugyan nem atombomba, de 1918 és bomba ÉS én még nem hallottam róla.

Hm. A televíziót 1895ben szabadalmaztatták petróleum lámpával.

 

[gacsat]

¹⁷⁸ᵐ²Hf – Hafnium-178m2 magizomer

A Hafnium-178m2 magizomer 31 éves felezési idejével hosszú élettartalmú, és átmenetekor erős 2.45 MeV-os gammasugárzást bocsát ki, ami a legnagyobb energia, amit metastabil magizomer kisugároz.

Grammjának energiasűrűsége; 1330 MJ/g.
Értem én, de mire jó ez?

A hafnium-178 (0⁺) alapállapota (zöld) fölött 2.45 MeV-al lévő Hafnium-178m2 (piros) magizomer spinje (16⁺) és tengelyszimmetrikus deformációja (16⁺). A gerjesztett állapot (8⁻) sávjába (kék) való átlépéshez szükséges idő hosszú (31 év). Innentől viszont csak egy 4 másodperces élettartalmú izomer választja el az alapállapottól (zöld).

A Hafnium-178m2(16⁺) (piros) spin átmenete Hafnium-178m1(12⁻) spin szintjére (kék) 4 egység spin változással jár, ami az 1 egységgel (10⁻¹² sec) történő változáshoz képest 10²⁰-szor (4 x 5 = 20 nagyságrend) lassabb bomlást jelent, így ennek felezési ideje több mint 10⁸ másodperc. (Gyakorlatban ~10⁹ másodperc, ami 31 év.)


¹⁷⁸ᵐ²Hf – Hafnium-178m2 magizomer előállítása

A DARPA által támogatott alapkutatásban Carl Collins az University of Texas kvantum elektronikai laboratóriumában 1999-ben felfedezte, hogy a Hafnium-178m2 magizomer röntgensugárzás hatására egyszerre adja le energiáját, tehát elvileg legalábbis felhasználható negyedik generációs atomtöltet gyújtószerkezeteként.

2001-ben a Hafnium-178m2 magizomer előállítását a Huntsville-i SRS Technologies végezte Alabamában, amely más kísérletekből visszamaradt nukleáris anyagokból finomította a Hafnium-178m2 magizomert, de csak kevesebb, mint egy tízezred gramm mennyiségekben.

2002-ben a védelmi minisztérium megalapította a HIPP (Hafnium Isomer Production Panel) tanácsadó csoportot, akiknek feladata a Hafnium-178m2 magizomer ipari szintű termelésének előkészítése.

A HIPP bizottság becslése szerint az ipari szintű termelés költségei;

• 30~50 milliárd dolláros beruházás (ez a Manhattan terv költségének nagyságrendje)
• ¹⁷⁸ᵐ²Hf grammjának előállításának becsült költsége 1 millió dollár

2003-ban Paul Robinson a Sandia National Laboratories vezetőjének nyilatkozata szerint; „miután megbizonyosodunk arról, hogy a Hafnium megfelel katonai célra, a további kutatásokat úgyis szigorúan minősítetté teszik, így többet nem fognak olvasni róla”.

2008 óta nem hallani a hafniummal kapcsolatos kutatásokról...


holnap folyt. köv...

Értem én, de mire is jó ez?

 

[Veér Ispán]

Értem én, de mire is jó ez?

kicsi de erős bombákat építeni?