Александр Розов (alex_rozoff) wrote,
Александр Розов
alex_rozoff

Category:

Тезисы трансмутационной энергетики (ТМЭ): неоалхимия бытовой атомной котельной будущего

Эта тема - продолжение тем о бытовой атомной котельной с субкритическим реактором на необогащенном (природном) ядерном топливе, работающей за счет внешней "подкачки" нейтронов от схемы с фемтосекундным тераваттным лазером:
По состоянию на сейчас вполне можно сделать атомную котельную. Давайте попробуем?
https://alex-rozoff.livejournal.com/346368.html
Генератор для домашней атомной котельной - древняя неубиваемая машина Стирлинга
https://alex-rozoff.livejournal.com/347494.html
Радиоактивные отходы атомной котельной - полезная в хозяйстве вещь. О бытовых РИТЭГах
https://alex-rozoff.livejournal.com/350535.html
Подобные схемы сейчас рассматриваются как перспективные в основном для ториевой энергетики - в силу легкодоступности тория, и носят название ADS.


Реактор ADS (Accelerator Driven System - система, управляемая ускорителем), также известный как подкритическая система, мало похож на современные реакторы. Он состоит из двух отдельных частей: ускорителя частиц и реактора. Ускоритель снабжает реактор нейтронами, обеспечивая протекание реакции.система, управляемая ускорителем), также известный как подкритическая система, мало похож на современные реакторы. Он состоит из двух отдельных частей: ускорителя частиц и реактора. Ускоритель снабжает реактор нейтронами, обеспечивая протекание реакции.
http://www.reflexions.uliege.be/cms/c_36055/en/accelerator-driven-reactors

В этой теме речь пойдет не только о ториевой энергетике, и не толко об аналогичной энергетике на необогащененом (или даже обедненном) уране, а о более общем случае неоалхимии ядерного сжигания тяжелых элементов.

Трансмутация (физика) — превращение атомов одних химических элементов в другие в результате радиоактивного распада их ядер либо ядерных реакций; в настоящее время в физике термин употребляется редко. (Википедия)
Согласно некоторым биографам Фредерика Садди, когда в 1901 году он и Эрнст Резерфорд впервые зафиксировали превращение тория в радий, Содди объявил:
- Эрнест, это ведь трансмутация!
Резерфорд отреагировал так:
- Ради всего святого, Фредерик, не называй это трансмутацией, иначе они [коллеги по научному сообществу] заклеймят нас как алхимиков!
...
Как бы там ни было, трансмутация - это физическая реальность, котрая широко применяется в современной ядерной физике. В частности, для схемы ADS, кратко рассмотреной выше, применяется реакция скалывания.
https://ru.wikipedia.org/wiki/Реакции_скалывания
При соударении протонов с ядрами тяжелых элементов (ртуть, свинец, торий, уран) образуется несколько десятков нейтронов. В моделях реакторв ADS рассматриваются именно эти нейтроны, затем обеспечивающие реакцию деления урана или тория.
Ядра легких элементов,являющиеся побочным продуктом скадывания, как правило не рассматриваются детально в модели - и напрасно, поскольку:
- это нестабильные изотопы, затем испытываюшие дальнейший радиоактивный распад с выделением энергии.
- частицы, вылетающие при бета и альфа распадах этих элементов, могут вностить существенный вклад в инициирования реакций деления урана или тория.
- эти частицы могут также вызывать трансмутацию других ядер (содержахся в веществе-смеси активной зоны субкритического реактора), превращая их в также нестабильные изотопы.

Суммируя эти соображения можно утверждать, что тепловой эффект на выходе компактного субкритического реактора будет существенно зависеть от соотношения присутствующих ядер. Иначе говоря - от химичесого состава вещества активной зоны. Оптимальный подбор веществ может существенно увеличить удельную выходную мощность (на единицу мощности, затрачиваемой в инициирующем лазерном ускорителе протонов).
Получается своего рода неоалхимия

...Такие дела...
Subscribe

  • Post a new comment

    Error

    Anonymous comments are disabled in this journal

    default userpic
  • 89 comments