Все науки. №7, 2023. Международный научный журнал

 элементарного электрического заряда, имеют сравнительно большую массу в 939,57 МэВ или 1,00866 атомных единиц массы, а также кроме остальных показателей обладает временем жизни в 880±0,9 секунды, то есть период полураспада 610±0,6 секунды в свободном состоянии. Кроме того, он распадается по 2 каналам (как указано выше), то есть делиться на протон, электрон и электронное антинейтрино в 99,7% случаев или дополнительно испускает гамма-квант в 0,309% случаев, соответственно для всех случаев распада.

Теперь обратим внимание на продукты деления и их заряд – протон и электрон, они притягиваются, то есть у них нет отталкивающего кулоновского барьера, тут он, наоборот, соединяет частицы и для протона с электронов, генерируемая энергия составит из 1,028676 МэВ. То есть получается, был взят нейтрон, он распался на электрон, протон и электронное антинейтрино, которое попав в аннигиляцию сразу превращается в гамма-квант, а затем электрон и протон набирают 1,028676 МэВ несмотря на то, что для получения нейтрона им нужно всего 0,782 МэВ, то есть сам нейтрон уже будет обладать энергией в 246,676 кэВ. После и этот нейтрон разделится, но тут энергия распределиться обратно пропорционально массам продуктов реакции.

При этом частицы делятся на 2 группы – тяжёлые частицы порядка МэВ/а. е. м. и электронное антинейтрино, поэтому тяжёлые частицы рассматриваются отдельно, где и рассматривается энергия протона как самая малая для самой тяжёлой частицы, а после пропорционально масса протона и электрона идёт распределение между электроном и электронным антинейтрино. Так протон получит 0,52524 мэВ, электрон 13,427111 кэВ и остальное огромные значение порядка 0,2465 МэВ получает электронное нейтрино, но тут к ним прибавляются стандартные 1,028676 МэВ, и получается уже в сумме для протона и электрона без кулоновской энергии 13,42711153 кэВ, а вместе 1 042,10311153 кэВ.

Далее цикл повторяется, но теперь суммарная энергия электрона и протона будет не 134,271 эВ, а 134,345 эВ и эта энергия остаётся полностью стабильной. Если же вернуться к нейтрино, то их энергия будет искусственно выводиться из реакции связанная со столкновением антинейтрино и протона, с выделением нейтрона и позитрона, который сразу же аннигилирует. Теперь же стоит обратимся к более промышленным и реалистичным масштабам, объясняя действительную пользу от наличия подобной системы.

Первый вопрос в том, чтобы изначально сгенерировать и найти эти нейтроны, а именно сгенерировать их искусственно, то есть направить поток протонов и электронов с нужной энергией напротив друг друга. Но при этом не стоит забывать, что оба пучка должны иметь сильную фокусировку, ведь если пучки разойдутся, то столкновений попросту не будет. Теперь, что касаемо придаваемой энергии, то ясно, что она в принципе не имеет значения, поскольку просто прибавиться ко всем остальным значениям, поэтому для примера можно выбрать энергию в 100 кэВ для электронов и 50 кэВ для протонов – сразу ионизировав их из водорода.

Получается, что протоны – мишени, а электроны – снаряды, в результате прибавляется 150 кэВ и получаются нейтроны, но перед этим, энергия электрона замедляется посредством дополнительного электромагнитного поля, создаваемый вне ускорительной камеры и поникающие внутрь отделения, где и осуществляется реакция. Таким образом эта энергия для протона также уменьшается до значений порядка 1 кэВ, при помощи магнитных ловушек, чтобы они столкнулись, и чтобы исключить ту ошибку, по которой электрон просто будет вращаться вокруг протона за счёт этой дополнительной кинетической энергии, ведь, для сравнения, энергия электрона на первой орбите – 13,6 эВ.

Для обоих случаев, было затрачено около 10 МВт энергии, и поэтому токи пучков составляют 100 А для электронов и 200 А для протонов. Этот ускоритель – циклотрон, являющийся импульсным, так его частота имеет порядок в 12,19—12,2 МГц, с зарядом пучка в 8,2 мкКл для электронов и 16,4 для протонов, соответственно. То есть за один акт получается около 5,0225*10

 нейтронов, а за секунду 6,125*10

 нейтронов, а если учесть, что полураспад нейтрона составляет 611 секунд, то именно эта часть уменьшиться вдвое через это время, а через секунду такой же комок нейтронов, далее ещё и из каждого акта в секунду будет генерироваться столько же электронов, протонов и электронных антинейтрино.

Теперь же, возвращаясь к антинейтрино, когда уже имеются нейтроны, важно описать следующую систему. Вокруг камеры с нейтронами имеется вторичная камера, в которой должны будут вращаться протоны с малыми энергиями порядка 10—20 эВ, но с максимально огромными токами, насколько это возможно. Желательно доводить токи в таком случае до 4—5 МА, либо сделать несколько каналов вращения в магнитном поле, с такими токами, максимально увеличивая плотность расположения протонов вокруг самой камеры. Далее вся эта система помещена в огромный резервуар с хлоридом кадмия, с общим объёмом порядка 1000—1500 литров. Электронное антинейтрино, по методу Коуэнса и Райнеса, как и в опыте 1956 года будет вылетать сталкиваться с протонами, расположенные максимально плотно. В самом эксперименте первооткрывателей нейтрино, они сталкивались с атомами водорода в воде, где расстояние между двумя атомами водорода из двух молекул составляло порядка 0,15 нм и было всего 3 акта за час. Здесь расстояние составляет почти кулоновский барьер протона или 1,4 фм, что в 10

 раз больше.

Но тут имеет место действие одной хитрости, в прошлом эксперименте использовалось около 200 литров воды или 6,69*10

 протонов, но при этом они имели огромное расстояние между друг другом, но если сама камера с нейтронами имеет диаметр порядка 10 метров, то длина окружности на ости вращения протонов будет 34,54 метра с площадью сферы в 1519,76 м

. А при диаметре протона в 10

 м и площадью 1,256*10

 м

, нужно для одной протонной «сферы» 1,21*10

 протонов, а для 5 «сфер» – 6,05*10

 частиц, но при 55 каналах с током в 500 МА или при мощности в 5 ГВт*ч, уже получено 6,1875*10

 протонов, что обеспечить 100% поимку анти-нейтрино, при этом введённые 5 ГВт*ч из-за КПД циркуляционной установки в 97—98% будет сохраняться и поглощать лишь 100 МВт*ч энергии, при генерации с количеством анти-нейтрино, равный количеству нейтронов за 610 секунд или 1,868125*10

 нейтронов, при полураспаде, с энергией в 0,246541 МэВ каждая, получается при бомбардировке с протонами дополнительные нейтроны, за 50 мкс поглощаемые хлоридом кадмия с выделением гамма-квантов с энергией в 6—7 МэВ и дополнительно выделяется позитрон, который даёт ещё 2 гамма-кванта при аннигиляции с первым попавшимся электроном, по 0,551 МэВ, плюсом здесь и изначальная энергия антинейтрино, так в сумме получается 8,348541 МэВ энергии.

Сами гамма-кванты превосходно улавливают усовершенствованные сцинтилляционные счётчики, генерируя из них энергию порядка 2,4953789*10

 Дж за 610 секунд, что эквивалентно 69,316 ТВт*ч, только для антинейтрино, эта энергия со временем будет расти и станет стабильной после 3 акта, равняясь 0,246675704 МэВ или в эквиваленте 69,3172 ТВт*ч.

Но если вернуться к протонам и электронам, их энергия будет составлять изначально 134,271 эВ, пока не увеличиться до 134,345 и не станет стабильной. Так можно наращивать энергию, но, если обратить внимание, каждый раз прирост составляет эту же энергию, следовательно столько и нужно выводить из цикла. Когда в ускорителе были создали нужные нейтроны и вся эта система, где они же делятся на электроны и протоны, которые притягиваются друг к другу, уже в этой же камере переводят на небольшое отделение – подобие ТОКАМАКа при помощи электромагнитов, которые хоть и потребляют много, но и генерируется не мало энергии. Так эта плазма начинает вращаться внутри тора, вокруг которого обмотаны тысячи металлических проводов, которые и получают энергию из электромагнитной индукции.

Уже известен эффект электромагнитной индукции и поскольку эти заряды с такими энергиями будут течь, то ток будет протекать на внешнем контуре и приобретать энергию. Так, извлекая 134,345 эВ каждый раз, поддерживается эта система в стабильном состоянии, теперь уже можно отключить ускоритель – он больше не пригодиться, только если не будет необходимости увеличить количество частиц.

В результате, потратив всего 6 ГВт*ч в сумме для создания пучков, оболочки из протонов и прочих, а также примерно часть на ускоритель и магниты, то есть в сумме около 7—8 ГВт*ч энергии, получается при количестве нейтронов в 3,73625*10

 частиц и от каждой по 134,345 эВ или 1,115 ГВт*ч на электронах-протонах и 246,676 кэВ или 69,3172 ТВт*ч на антинейтрино, получается – целых 69,3183 ТВт*ч, это практически в 8 665 раз больше! Для сравнения, резонансные ядерные реакции при всём моём уважении к ним как их первооткрывателя, увеличивают лишь в 17,5 раз.

Получается, здесь используется сила притяжения зарядом и из этого получается энергию, ведь эти силы и законы будут действовать всегда и не изменят своей силы! Получается, что здесь используется силу притяжения зарядом и из этого выводиться электрическая энергия, ведь эти силы и законы будут действовать всегда и не изменят своей силы. Более того, система полностью контролируется, единственное, если увеличить количество нейтронов и дождаться нужной стадии, то можно искусственно произвести один из мощнейших взрывов.

При помощи этой технологии можно подать в максимуме для сильноточных устройств ток до 12,2 МА для нейтронов, и если энергия царь-бомбы или АН-602 оставляет 2,4*10

 Дж, для резонансных ядерных реакций при таком токе выделяется 2,554*10

 Дж энергии или в 10,64 раза больше, а для одной нейтронной единицы при этом же токе, выделяется 3,04446*10

 Дж, то есть он может сгенерировать такой объём энергии, который по своему могуществу будет превышать самый сильный мгновенный урановый выброс энергии от царь-бомбы, при таком расчёте в 126 852,5 раз.

Использованная литература

1. Браун, А. Г. Атомная и ядерная физика. Элементы квантовой механики. Практикум: Учебное пособие / А. Г. Браун, И. Г. Левитина. – М.: Инфра-М, 2019. – 352 c.

2. Дельцов, В. П. Физика: дойти до самой сути! Настольная книга для углубленного изучения физики в средней школе: Атомная и ядерная физика / В. П. Дельцов, В. В. Дельцов. – М.: Ленанд, 2017. – 176 c.

3. Калашников, Н. П. Практикум по решению задач по общему курсу физики. Основы квантовой физики. Строение вещества. Атомная и ядерная физика: Учебное пособие / Н. П. Калашников. – СПб.: Лань, 2014. – 240 c.

4. Ланге, В. Н. Физические парадоксы, софизмы и занимательные задачи. Книга 2: Электричество и магнетизм. Колебания и волны. Оптика. Теория относительности. Атомная и ядерная физика / В. Н. Ланге. – М.: КД Либроком, 2018. – 232 c.

5. Ландсберг, Г. С. Элементарный учебник физики Колебания и волны, оптика, атом. и ядерная физика т.3 / Г. С. Ландсберг. – М.: Физматлит, 2012. – 664 c.

6. Ландсберг, Г. С. Элементарный учебник физики т.3 Колебания и волны, оптика, атомная и ядерная физика. 15-е и / Г. С. Ландсберг. – М.: Физматлит, 2016. – 664 c.

7. Ландсберг, Г. С. Элементарный учебник физики. Т.3. Колебания волны. Оптика. Атомная и ядерная физика: Учебное пособие / Г. С. Ландсберг. – М.: Физматлит, 2016. – 664 c.

8. Мухин, К. Н. Экспериментальная ядерная физика. Т. 1. Физика атомного ядра: Учебник / К. Н. Мухин. – СПб.: Лань, 2009. – 384 c.

9. Мухин, К. Н. Экспериментальная ядерная физика. Т. 1. Физика атомного ядра: Учебник / К. Н. Мухин. – СПб.: Лань, 2008. – 384 c.

10. Мухин, К. Н. Экспериментальная ядерная физика. Т. 2. Физика ядерных реакций: Учебник / К. Н. Мухин. – СПб.: Лань, 2009. – 326 c.

11. Мухин, К. Н. Экспериментальная ядерная физика. Т. 2. Физика ядерных реакций: Учебник / К. Н. Мухин. – СПб.: Лань, 2008. – 336 c.

12. Ракобольская, И. В. Ядерная физика / И. В. Ракобольская. – М.: Красанд, 2014. – 248 c.

13. Сивухин, Д. В. Общий курс физики Т.5. Атомная и ядерная физика: Учебное пособие / Д. В. Сивухин. – М.: Физматлит, 2008. – 784 c.

14. Сивухин, Д. В. Общий курс физики Т.5 Атомная и ядерная физика: Учебное пособиев 5 т. / Д. В. Сивухин. – М.: Физматлит, 2008. – 784 c.

15. Сивухин, Д. В. Общий курс физики Том 5 Атомная и ядерная физика: Учебное пособие / Д. В. Сивухин. – М.: Физматлит, 2008. – 784 c.

16. Сивухин, Д. В. Общий курс физики. В 5 т. Т. 5. Атомная и ядерная физика, стер / Д. В. Сивухин. – М.: Физматлит, 2008. – 784 c.

17. Сивухин, Д. В. Общий курс физики. В 5-и т. Т. 5. Атомная и ядерная физика: Учебное пособие для вузов / Д. В. Сивухин. – М.: ФИЗМАТЛИТ, 2008. – 784 c.