Приват- клик по "человечку" слева от ника форумчанина. Паблик- стереть двоеточие (или символ @) ника юзера.
  • Ядерный реактор – дома с нуля. 5 1
Текущий рейтинг:  

Автор Тема: Ядерный реактор – дома с нуля.  (Прочитано 7365 раз)

Оффлайн baloo

  • VIP
  • Поручик Лейб Гвардии
  • *

+Info

  • Репутация: 10
  • Сообщений: 11057
  • Activity:
    0%
  • Благодарностей: +322
Какие у нас есть пути создания домашнего ядерного реактора?

Термоядерная реакция

Тяжелый водород (дейтрий) относительно несложно получить и в домашних условиях — всего то нужен многостадийный электролиз обычной воды. Но вот с реактором до сих проблемы даже у ученых, и не первый десяток лет (и это не учитывая, что дейтерий — далеко не самое легкое в использовании термоядерное топливо)

Ядерная реакция деления

В простейшем случае — нужен просто природный уран без обогащения и немного воды (хехе, «Просто добавь воды»: вода — и замедлитель, и отражатель нейтронов). Проблема в том, что надо этого добра сотни тонн, и за вами точно придет доктор, даже если вы 0.1 грамма попробуете найти / купить / унести.

Тут в унынии нам остается обратить взоры в небо, и посмотреть на чем летают межпланетные корабли — там просто кусок радиоактивного материала, который за счет естественного распада нагревается, и элементами пельтье получают энергию. (Кстати естественный распад — собственно главная физическая причина всех бед на Фокусиме — после остановки ядерного реактора в первые минуты за счет распада выделяется 7% номинальной мощности, в первые недели — ~1%, затем падает до 0.1%. Т.е. от 700МВт реактора в первые недели надо отводить 7МВт тепла, и этот процесс не остановить)

Попробуем подумать в этом направлении: Есть 3 основных вида радиоактивного распада:

Гамма-распад

Источники гамма излучения широко используются в медицине и промышленности, в основном на основе Кобальта-60/Цезия-137 (печально известного по ядерным катастрофам). Проблема в том, что излучение их очень жесткое, крайне опасное, и от него и сантиметром свинца не защититься (см. веселое свечение Вавилова-Черенкова ниже — выбитые гамма-квантами электроны, движущиеся в воде со сверхсветовой скоростью излучают энергию в видимом диапазоне). Так что обходим их стороной как можно дальше. Ну и кроме того, за нелегальную сбыт/покупку гамма-источников каждый год садится куча людей
PS. Справедливости ради стоит заметить, что гамма-квант в данных случаях выделяется не непосредственно, а в результате распада одного из дочерних короткоживущих элементов.

You are not allowed to view links. Register or Login

Альфа-распад

Источники альфа-излучения активно применяются в детекторах дыма, для облегчения зажигания искры, в некоторых радиолампах. Один из наиболее известных — упомянутый в начале Америций-241. От альфа-излучения легко защититься даже листком бумаги, но с ними другая опасность: они чрезвычайно опасны если их вдохнуть/проглотить. См. миф об отравлении Кровавой Гэбней Литвиненко. Кроме того, наковырять количества больше микрограммов нереально, потому о термоэлектрических генераторах придется забыть. А жаль — ведь на основе альфа-распада работают наиболее эффективные генераторы энергии. Самый лучший — Плутоний-238 (Не путать с 239) — отдает 0.5 Ватта тепла на 1 грамм массы, полураспад 87 лет (цена — 1 мегабакс за кило).

Бета-распад

Источники мягкого бета-излучения (в сущности, электроны/позитроны) умеренно хорошо экранируются, и обладают чертовски полезным качеством: при попадании электрона в люминофор можно вызвать его свечение. Ну и как побочный эффект — в большинстве стран мира «безопасные» бета-излучатели достаточно легальны. Чем и пользуются изготовители всяких светящихся брелков, как на первой фотографии. Пожалуй, на основе бэта-распада мы и будем строить свой ядерный реактор.

Основа нашего реактора — капсула с тритием, с небезызвестного сайта DealExtreme — You are not allowed to view links. Register or Login. 9.7$. Формально радиоактивные материалы так просто почтой слать нельзя, но DealExtreme про это видимо не знает.

О безопасности

Мягкое бета-излучение за пределы капсулы выйти не может, гелий не радиоактивен. Проблема может быть лишь в случае повреждения капсулы. Если тритий вдохнуть — то заражение будет минимальным, т.к. водород напрямую организмом не усваивается. Но если он сгорит, то вода может стать частью клеток, и тогда вы получите всё облучение, которое может только выжать этот микроскопический кусочек трития. Так что, не ломайте, не сжигайте и не вдыхайте то что получилось.

Итак, Тритий — сверхтяжелый водород, период полураспада 12.32 года. На выходе имеем гелий и очень «мягкие» электроны — 6.5кЭв (+антинейтрино, для ценителей). Энергию будем собирать солнечной батареей, подавать на вход Step-Up стабилизатора MCP1640 — работает до десятых вольта на входе, на выходе — ионистор на 1 Фарад и 5В. В нашем случае нагрузкой будет красный светодиод.


You are not allowed to view links. Register or Login


Для того, чтобы собрать как можно больше света, нашу капсулу с тритием помещаем в отражатель из фольги.

You are not allowed to view links. Register or Login

Для фокусировки используем 2 линзы по 10 диоптрий, видна солнечная батарея до приклеивания, капсула не установлена.

You are not allowed to view links. Register or Login

Подключаем, выключаем свет, ждем минуту для первоначального заряда ионистора, и вот результат:

You are not allowed to view links. Register or Login


Первая электроэнергия, произведенная ядерным реактором, созданным в домашних условиях :-)

Халява?

О нет :-) В среднем реактор выдает мощность около 7 милливатт (а через 12.32 года будет 3.5 ), и хоть для светодиода этого достаточно, ноутбук от него не зарядить ) Но с другой стороны, десяток таких модулей вполне сможет держать сотовый телефон в режиме ожидания пару десятков лет :-) Правда цена… Капсула стоит 9.7$, солнечная батарея 5$, линзы 13.8$*2 — уже 42$ за модуль. А за десяток придется отдать 420$… С другой стороны — на сайте есть капсулы побольше — но за 35.

Скопипастено отсюда: You are not allowed to view links. Register or Login




Золотой орден Орла Девятого ЛегионаЗолотой орден Орла Девятого ЛегионаЗолотой орден Орла Девятого Легиона

Оффлайн simply_idealist

  • VIP
  • Генерал- майор Лейб Гвардии
  • *

+Info

  • Репутация: 1209
  • Сообщений: 37505
  • Activity:
    0%
  • Благодарностей: +1721
  • Пол: Мужской
Re: Ядерный реактор – дома с нуля.
« Ответ #1 : 05-04-2011, 18:57 »
0
You are not allowed to view links. Register or Login
Первая электроэнергия, произведенная ядерным реактором, созданным в домашних условиях :-)
а как ядерную бонбу собрать тоже научат??  ;D


Золотой орден Орла Девятого ЛегионаЗолотой орден Орла Девятого ЛегионаЗолотой орден Орла Девятого ЛегионаЗолотой орден Орла Девятого ЛегионаЗолотой орден Орла Девятого ЛегионаЗолотой орден Орла Девятого ЛегионаЗолотой орден Орла Девятого ЛегионаЗолотой орден Орла Девятого Легиона

Оффлайн Бульбаш

  • Генерал- майор
  • *

+Info

  • Репутация: 520
  • Сообщений: 2799
  • Activity:
    0%
  • Благодарностей: +1051
  • Пол: Мужской
  • Усатый-полосатый
Re: Ядерный реактор – дома с нуля.
« Ответ #2 : 05-04-2011, 20:34 »
0
You are not allowed to view links. Register or Login
а как ядерную бонбу собрать тоже научат??
Элементарно. Берете в левую руку кусок урана-235 весом примерно в полкило, в правую руку второй такой же кусок, хлопаете в ладоши - и вот вам ядерный взрыв в домашних условиях. ;D



Золотой орден Орла Девятого ЛегионаЗолотой орден Орла Девятого ЛегионаЗолотой орден Орла Девятого ЛегионаЗолотой орден Орла Девятого ЛегионаЗолотой орден Орла Девятого ЛегионаЗолотой орден Орла Девятого Легиона

Оффлайн simply_idealist

  • VIP
  • Генерал- майор Лейб Гвардии
  • *

+Info

  • Репутация: 1209
  • Сообщений: 37505
  • Activity:
    0%
  • Благодарностей: +1721
  • Пол: Мужской
Re: Ядерный реактор – дома с нуля.
« Ответ #3 : 05-04-2011, 21:10 »
0
You are not allowed to view links. Register or Login
и вот вам ядерный взрыв в домашних условиях. ;D
как всё просто оказывается...  ;D



Золотой орден Орла Девятого ЛегионаЗолотой орден Орла Девятого ЛегионаЗолотой орден Орла Девятого ЛегионаЗолотой орден Орла Девятого ЛегионаЗолотой орден Орла Девятого ЛегионаЗолотой орден Орла Девятого ЛегионаЗолотой орден Орла Девятого ЛегионаЗолотой орден Орла Девятого Легиона

Оффлайн Mowgli

  • человеческий детеныш...
  • Старший модератор
  • Генерал-фельдмаршал
  • *

+Info

  • Репутация: 2760
  • Сообщений: 56848
  • Activity:
    0%
  • Благодарностей: +1624
  • Пол: Мужской
  • пушистый и ласковый...
Re: Ядерный реактор – дома с нуля.
« Ответ #4 : 05-04-2011, 21:12 »
0
во бреееед! первоапрельская статья, видать...


Золотой орден Орла Девятого ЛегионаЗолотой орден Орла Девятого ЛегионаЗолотой орден Орла Девятого ЛегионаЗолотой орден Орла Девятого ЛегионаЗолотой орден Орла Девятого ЛегионаЗолотой орден Орла Девятого ЛегионаЗолотой орден Орла Девятого ЛегионаЗолотой орден Орла Девятого Легиона

Оффлайн baloo

  • VIP
  • Поручик Лейб Гвардии
  • *

+Info

  • Репутация: 10
  • Сообщений: 11057
  • Activity:
    0%
  • Благодарностей: +322
Re: Ядерный реактор – дома с нуля.
« Ответ #5 : 05-04-2011, 21:16 »
0
You are not allowed to view links. Register or Login
во бреееед!

С чего такие выводы? You are not allowed to view links. Register or Login  Сходи, посмотри... Тритий в самом деле продаётся. Более того, я дал ссылку на источник, не поленись,  почитай комменты ;)


Золотой орден Орла Девятого ЛегионаЗолотой орден Орла Девятого ЛегионаЗолотой орден Орла Девятого Легиона

Оффлайн Mowgli

  • человеческий детеныш...
  • Старший модератор
  • Генерал-фельдмаршал
  • *

+Info

  • Репутация: 2760
  • Сообщений: 56848
  • Activity:
    0%
  • Благодарностей: +1624
  • Пол: Мужской
  • пушистый и ласковый...
Re: Ядерный реактор – дома с нуля.
« Ответ #6 : 05-04-2011, 21:18 »
0
baloo, а смысл?


Золотой орден Орла Девятого ЛегионаЗолотой орден Орла Девятого ЛегионаЗолотой орден Орла Девятого ЛегионаЗолотой орден Орла Девятого ЛегионаЗолотой орден Орла Девятого ЛегионаЗолотой орден Орла Девятого ЛегионаЗолотой орден Орла Девятого ЛегионаЗолотой орден Орла Девятого Легиона

Оффлайн baloo

  • VIP
  • Поручик Лейб Гвардии
  • *

+Info

  • Репутация: 10
  • Сообщений: 11057
  • Activity:
    0%
  • Благодарностей: +322
Re: Ядерный реактор – дома с нуля.
« Ответ #7 : 05-04-2011, 21:20 »
+1
You are not allowed to view links. Register or Login
а смысл?

А пытливый ум надо куда-то девать? А зуд в руках? не, можно всё это залить алкоголем, но надо-ли? ;)


Золотой орден Орла Девятого ЛегионаЗолотой орден Орла Девятого ЛегионаЗолотой орден Орла Девятого Легиона

Оффлайн |)N|)

  • Спросите любого программиста - чудеса случаются!
  • Полковник
  • *

+Info

  • Репутация: 5
  • Сообщений: 1842
  • Activity:
    0%
  • Благодарностей: +189
  • Пол: Мужской
  • ака DND
Re: Ядерный реактор – дома с нуля.
« Ответ #8 : 06-04-2011, 07:52 »
+1
Фэйк You are not allowed to view links. Register or Login


Золотой орден Орла Девятого ЛегионаЗолотой орден Орла Девятого ЛегионаЗолотой орден Орла Девятого Легиона

Оффлайн baloo

  • VIP
  • Поручик Лейб Гвардии
  • *

+Info

  • Репутация: 10
  • Сообщений: 11057
  • Activity:
    0%
  • Благодарностей: +322
Re: Ядерный реактор – дома с нуля.
« Ответ #9 : 06-04-2011, 07:56 »
0
|)N|), вот взял, и сдал, как стеклотару :)))


Золотой орден Орла Девятого ЛегионаЗолотой орден Орла Девятого ЛегионаЗолотой орден Орла Девятого Легиона

 

Похожие темы

  Тема / Автор Ответов Последний ответ
0 Ответов
667 Просмотров
Последний ответ 27-06-2011, 13:21
от Polarnik
0 Ответов
1200 Просмотров
Последний ответ 14-02-2012, 11:03
от kotey
20 Ответов
1795 Просмотров
Последний ответ 12-10-2015, 14:30
от dolphin118
1 Ответов
294 Просмотров
Последний ответ 27-04-2016, 18:44
от ilya3711

Напоминаем, для того чтобы отслеживать изменения тем на форуме нужен валидный (работающий) е-майл в Вашем профиле + подписка на тему из свойств меню темы (Уведомлять -вкл.). НЕ рекомендуем пользоваться ящиками на Mail.ru (часто письмо просто не приходит). В случае попадания (проверяем) писем с форума в папку СПАМ (этим грешат некоторые сервисы) указываем майл клиенту или сервису - НЕ спам.