Глава 6

Писания предсказывают

 

§ 2. Управление термоядерной реакцией.

Процитируем учебник физики.

«Между ядерными частицами – протонами и нейтронами (часто их называют нуклонами) – действуют особые ядерные силы.

Под энергией связи ядра понимают ту энергию, которая необходима для полного расщепления ядра на отдельные нуклоны. На основании закона сохранения энергии, энергия связи равна той энергии, которая выделяется при образовании ядра из отдельных частиц. Энергия связи атомных ядер очень велика.

Масса покоя ядра М я всегда меньше суммы масс покоя слагающих его протонов и нейтронов:

М я< Zm p + Nm n

Существует дефект масс: разность масс

∆М= Zm p + Nm n -М я

положительна. В частности, для гелия масса ядра на 0,75% меньше суммы масс двух протонов и двух нейтронов. Соответственно для одного моля гелия ∆М=0,03г.

Уменьшение массы при образовании ядра из нуклонов означает, что при этом уменьшается энергия этой системы нуклонов на величину энергии связи Е св:

Е св=∆Мс 2=( Zm p + Nm n -М я)с 2

При образовании ядра из частиц последние за счет действия ядерных сил на малых расстояниях устремляются с огромным ускорением друг к другу. Излучаемые при этом γ-кванты как раз обладают энергией Е св и массой

О том, как велика энергия связи, можно судить по такому примеру: образование 4г гелия сопровождается выделением такой же энергии, что и сгорание 1,5–2 вагонов каменного угля.

Ядерными реакциями называют изменения атомных ядер при взаимодействии их с элементарными частицами или друг с другом. Превращение ядер сопровождается изменением их внутренней энергии (энергия связи)

Энергетическим выходом ядерной реакции называется разность энергий покоя ядер и частиц до реакции и после реакции.

Деление ядер урана было открыто в 1938г. немецкими ученными О. Ганом и Ф. Штрассманом. Они установили, что при бомбардировке урана нейтронами возникают элементы средней части периодической системы: барий, криптон и др.

Деление ядра возможно благодаря тому, что масса покоя тяжелого ядра больше суммы масс покоя осколков, возникающих при делении. Из-за этого происходит выделение энергии, эквивалентной уменьшению массы покоя, сопровождающему деление.

Процесс деления атомного ядра можно объяснить на основе капельной модели ядра. Согласно этой модели сгусток нуклонов напоминает капельку заряженной жидкости. Ядерные силы между нуклонами являются короткодействующими, подобно силам, действующим между молекулами жидкости. Наряду с большими силами электростатического отталкивания между протонами, стремящимися разорвать ядро на части, действуют еще большие ядерные силы притяжения. Эти силы удерживают ядро от распада.

Ядро урана – 235 имеет форму шара. Поглотив лишний нитрон, ядро возбуждается и начинает деформироваться, приобретая вытянутую форму. Ядро растягивается до тех пор, пока силы отталкивания между половинками вытянутого ядра не начинают преобладать над силами притяжения, действующими в перешейке. После этого ядро разрывается на две части. Под действием кулоновских сил отталкивания эти осколки разлетаются со скоростью, равной 1/30 скорости света (Рис 1).

Подпись: Рис 11 Фундаментальным фактом ядерного деления является испускание в процессе деления двух-трех нейтронов. Именно благодаря этому оказалось возможным практическое использование внутриядерной энергии.

Деление обычно происходит на осколки неравной массы. Осколки эти сильно радиоактивны, так как содержат избыточное количество нейтронов.

При делении ядра урана освобождаются два-три нейтрона. Это позволяет осуществлять цепную реакцию деления урана.

Любой из нейтронов, вылетающих из ядра в процессе деления, может в свою очередь вызвать деление соседнего ядра, которое также испускает нейтроны, способные вызвать дальнейшее деление. В результате число делящихся ядер очень быстро увеличивается. Возникает цепная реакция. Ядерной цепной реакцией называется реакция, в которой частицы, вызывающие ее (нейтроны), образуются как продукты этой реакции.

Цепная реакция сопровождается выделением огромной энергии. При делении каждого ядра выделяется около 200 МэВ. При полном же делении всех ядер, имеющихся в 1г урана, выделяется энергия 2,3 ּ 10 4 кВт ּ ч. Это эквивалентно энергии, получаемой при сгорании 3 т угля или 2,5 т нефти.

Но для осуществления цепной реакции нельзя использовать любые ядра, делящиеся под влиянием нейтронов. В силу ряда причин из ядер, встречающихся в природе пригодны лишь ядра изотопа урана с массовым числом 235, т.е.

Для течения цепной реакции нет необходимости, чтобы каждый нейтрон обязательно вызывал деление ядра. Необходимо лишь, чтобы среднее число освобожденных нейтронов в данной массе урана не уменьшалось с течением времени.

Это условие будет выполнено, если коэффициент размножения нейтронов k больше или равен единице. Коэффициентом размножения нейтронов называют отношение числа нейтронов в каком либо «поколении» к числу нейтронов предшествующего «поколения». Под сменой поколений понимают деление ядер, при котором поглощаются нейтроны старого «поколения» и рождаются новые нейтроны.

Если k ≥1, то число нейтронов увеличивается с течением времени или остается постоянным и цепная реакция идет. При k <1 число нейтронов убывает и цепная реакция невозможна.

Для стационарного течения цепной реакции коэффициент размножения нейтронов должен быть равен единице. Это равенство необходимо поддерживать с большой точностью. Уже при k =1,01 почти мгновенно произойдет взрыв.

Ядерным (или атомным) реактором называется устройство, в котором осуществляется управляемая реакция деления ядер.

Основными элементами ядерного реактора являются: ядерное горючее ( , , и др), замедлитель нейтронов (тяжелая или обычная вода, графит и др.), теплоноситель для вывода энергии, образующейся при работе реактора (вода, жидкий натрий и др), и устройство для регулирования скорости реакции (вводимые в рабочее пространство реактора стержни, содержащие кадмий или бор – вещества, которые хорошо поглощают нейтроны).

Снаружи реактор окружают защитной оболочкой, задерживающей γ -излучение и нейтроны. Оболочку выполняют из бетона с железным заполнителем.

Подпись: Рис 12 Управление реактора осуществляется при помощи стержней, содержащих кадмий или бор. При выдвинутых из активной зоны реактора стержнях k >1, а при полностью вдвинутых стержнях k <1. Вдвигая стержни внутрь активной зоны, можно в любой момент времени приостановить развитие цепной реакции.

Впервые цепная ядерная реакция деления урана была осуществлена в США коллективом ученых под руководством Энрико Ферми в декабре 1942г.

В советском Союзе первый ядерный реактор был пущен 25 декабря 1946г. коллективом физиков, который возглавлял Игорь Васильевич Курчатов.

В настоящее время созданы различные типы реакторов, отличающихся друг от друга как по мощности, так и по своему назначению. Наиболее перспективными являются реакторы – размножители на быстрых нейтронах.

Масса покоя ядра урана больше суммы масс покоя осколков, на которые делится ядро. Для легких ядер дело обстоит как раз наоборот. Так, масса покоя ядра гелия значительно меньше суммы масс покоя двух ядер тяжелого водорода, на которые можно разделить ядро гелия.

Это означает, что при слиянии легких ядер масса покоя уменьшается и, следовательно, должна выделяться значительная энергия. Подобного рода реакции слияния легких ядер могут протекать только при очень высоких температурах. Поэтому они называются термоядерными.

Термоядерные реакции – это реакции слияния легких ядер при очень высокой температуре.

Для слияния ядер необходимо, чтобы они сблизились на расстояние около 10 -12см, т.е. чтобы они попали в сферу действия ядерных сил. Этому сближению препятствует кулоновское отталкивание ядер, которое может быть преодолено лишь за счет большой кинетической энергии теплового движения ядер.

Энергия, которая выделяется при термоядерных реакциях в расчете на один кулон, превышает удельную энергию, выделяющуюся при цепных реакциях деления ядер. Так, при слиянии тяжелого водорода – дейтерия – со сверхтяжелым изотопом водорода – тритием – выделяется около 3,5МэВ на один нуклон. При делении же урана выделяется примерно 1 МэВ энергии на один нуклон.

Термоядерные реакции играют решающую роль в эволюции Вселенной. Энергия излучения Солнца и звезд имеет термоядерное происхождение.

Осуществление управляемых термоядерных реакций на Земле сулит человечеству новый, практически неисчерпаемый источник энергии. Наиболее перспективной в этом отношении реакцией является реакция слияния дейтерия с тритием:

Первые термоядерные реакции в земных условиях были осу­ществлены при взрыве водородной бомбы в 1953 году. Высокая температура, необходимая для термоядерной реакции, была получена при взрыве атомной бомбы на изотопе урана (или плутония ). Смесь дейтерия и трития помещалась в общей оболочке с атомной бомбой. При взрыве атомной бомбы температура повышается до нескольких десятков миллионов градусов и возникает развивающаяся самоподдерживающаяся термоядерная реакция превращения легких ядер в ядра гелия».

Прервем цитату учебника, и чтобы уразуметь супернаучный Божественный слог, рассмотрим, как те же факты изложены в Писаниях:

«Бог есть свет небес и земли. Свет Его подобен светильнику в стене: светильник в стеклянном сосуде; стеклянный сосуд блистает как звезда. В нем горит благословенное «дерево», - маслина, какой нет ни на востоке, ни на западе; елей в нем загорается и без прикосновения к нему огня. Свет к [в] свету [свете]! Бог ведет к своему свету кого хочет. Бог вразумляет людей сравнениями. Бог всеведущ». (С.24:35).

В настоящее время ведутся работы по осуществлению управляемой термоядерной реакции. Для термоядерной реакции необходима высокая температура в активной зоне. Такие высокие температуры могут быть в принципе достигнуты путем создания в плазме мощных электрических зарядов. Но основная проблема термоядерного реактора — удержание высокотемпературной плазмы во время реакции на протяжении 0,1-1 С.Никакой материал не способен удерживать высокотемпературную плазму, т.к. при высокой температуре эти материалы превращаются в пар. В настоящее время известны два способа удержания плазмы во время термоядерной реакции: инерционный и магнитный. Инерционный способ заключается в очень быстром нагреве плотного газа. При этом в образовавшейся плазме реакция проходит раньше, чем она успевает разлететься (этот способ осуществляется в водородной бомбе). Разрабатываются проекты установок управля­емого термоядерного синтеза, основанные на быстром нагреве ве­щества пучком высокоэнергетических частиц или лучом лазера.

Магнитный способ удержания плазмы основан на том, что заряженные частицы, из которых состоит плазма, не могут двигаться поступательно поперек магнитных силовых линий. Их траектория всегда представляет собой спираль, навитую на магнитные силовые линии. Специальная конфигурация магнитного поля позволяет в течение некоторого времени удерживать плазму от соприкосновения со стенками реактора.

Наиболее близко к условиям, требуемым для управляемого термоядерного синтеза, удалось подойти с помощью установок, изобретенных советскими физиками под руководством Льва Анд­реевича Арцимовича (1909-1973) и Михаила Александровича Леонтовича (1903-1981), названных «Токамак» (сокращение рус­ских слов: Тороидальная Камера с Магнитными Катушками)».

Таким образом, к настоящему времени проблема управления термоядерной реакцией сводится к нахождению формы реактора и конфигурации магнитного поля, которые удерживали бы плазму от соприкосновения со стенкой реактора.

Разрешение этой, как и всякой другой, проблемы лучше всего искать в Писаниях. Поэтому, чтобы выявить недочеты в «Токамаке» попробуем вникнуть в одну из смыслов выше приведенного аята С.24:35:

- «Бог есть свет небес и земли». Творец разъясняет нам, что свет, энергия – одно из многих Его качеств. Кроме того, свет небес и земли тождественны. К тому же наукой установлено, что свет небес, например солнце, представляет собой термоядерный котел. Следовательно основным источником света и энергии Земли являются не дрова, не каменный уголь, не нефть и не газ, а термоядерная реакция.

- «…Свет Его подобен светильнику в стене:…» Мощная стена ядерного реактора, защищающая от радиации (см. рис.2) устроена по Закону Бога.

- А вот дальше на практике идет ошибка. «… светильник в стеклянном сосуде;…»! Схема, пригодная для ядерного реактора не пригодна для термоядерного реактора по двум причинам. Во-первых, творениям Господа присуще движение по спирали. И науку Всевышний подогнал к тому, что термоядерную лаву следует скрутить в спираль. Но почему-то современная наука уже достаточно долго на эту очевидность смотрит как на новые ворота. В прямоугольном реакторе лаву скрутить в спираль невозможно. Угол – есть угол. Он будет давать завихрения. Во-вторых, Господь однозначно предписывает активную зону отгородить от стен реактора светопрозрачной перегородкой. Очевидно, чтобы снять световое давление и не рассчитывать на механические свойства стен в удержании термоядерной лавы. Она сила Господа! Ее зримым сооружением человека не удержишь!

- «стеклянный сосуд блестит как звезда». Свечение звезд на небе холодное! Следовательно светопрозрачная перегородка снаружи должна быть холодной. Поэтому она, скорее всего, двухслойная.

- «В нем горит благословенное дерево», - маслина, какой нет ни на востоке, ни на западе;»! Радиоактивный уран, дейтерий и тритий в природе не встречаются, то есть их нет «ни на востоке, ни на западе». Тем более о них не знали во времена ниспослания Священного Писания.

- «елей в нем загорается и без прикосновения к нему огня». Здесь логично усмотреть два смысла: 1. ядерная реакция начинается не от прямого огня или нагревания, а от размножения нейтронов при делении ядра; 2 в перспективе появятся малые управляемые термоядерные реакторы второго поколения, которые будут «загораться» и без предварительной ядерной реакции».

- «Свет в [внутри] свете [света]!» Ядерная реакция внутри термоядерной реакции.

- «Бог ведет к своему свету, кого хочет».

- «Бог вразумляет людей сравнениями». Из бесконечного числа смыслов этого всеобщего правила выберем тот, что для нашего примера наилучшим сравнением может быть самый древний и самый распространенный источник света и тепла – костер. Костер из, в пирамиду, составленных дров. Раз наука уже установила обильное наличие воды в термоядерной реакции – костер из сырых дров. Сначала разжигаются сухие щепки, потом обставляются сырыми дровами. Воспользоваться пропорциями и «поведением» костра!

- «Бог всеведущ».

Теперь, придерживаясь изложенного, составим схему термоядерного реактора.

Подпись: Рис.13 Схематический план управляемого термоядерного реактора.

 

Уже очевидно, что по предлагаемым схемам веерное направ ление теплоносителя под напором вдоль внутренних стенок перегородки активной зоны, специальная конфигурация и мощность магнитного поля и естественная тяга, образуемая при высокой температуре, позволят термоядерную лаву, перемешанную с теплоносителем, скрутить, инша Аллах, в «тугую» спираль «опрокинутой» воронкой.

Таким образом проблема осуществления управляемой термоядерной реакции сводится к нахождению принципа образования конфигурации магнитного поля, которое удерживало бы плазму от соприкосновения со стенками реактора.

Разрешение этой, как и всякой другой, проблемы лучше всего искать в Коране.

Господь говорит: «Клянусь утренней зарей и десятью ночами, клянусь четом и нечетом, клянусь этой ночью, которая идет, а в этом не клятва ли для рассудительного?: Не видел ли ты, как поступил Господь твой с гадянами – жителями Ирема, состоявшего из великолепных зданий, подобных которым не создавалось в этой стране [цивилизации]? – с Осмудянами, которые в скалах при их долине высекали себе жилища? – с Фараоном, владыкою столбов? Они буйствовали в этих городах, и в них распространяли нечестие: за то Господь твой пролил на них бичь наказания. Потому что Господь твой на месте наблюдения». (С.89:1-14).

В следующей нечетной суре сказано: «Клянусь солнцем и утренней светозарностью его, и луною, когда она последует за ним; клянусь днем, когда она открывает блеск его, и ночью, когда она закрывает его; клянусь небом и Тем, кто устроил его, и землею и Тем, кто распростер ее; клянусь душою и Тем, кто образовал ее – вдохнул ей нечестие ее и благочестие ее: блажен тот, кто очистит ее! Несчастен тот, кто оскудит ее!» (С.91:1-10).

В следующей нечетной суре сказано: «Клянусь утренней светозарностью; клянусь ночью, когда она темнеет; Господь твой не оставил тебя, и не презрел» (С.93:1-3).

В перечисленных сурах много глобальных научных пророчеств. Увяжемся за одним из них.

Утренняя заря, солнце и утренняя светозарность, и еще раз светозарность! Светозарность – свет, который позволяет себя созерцать! Солнце! Когда солнце позволяет себя созерцать?!

Попутно замечу, что излагаемое относительно управления термоядерной реакцией Господь открыл мне в одну из ночей ихтикафа – непрерывном нахождении в мечети последние 10 ночей месяца рамадан 2005 года.

Теперь давайте осмотримся в научно-производственной лаборатории Всевышнего – в окружающей нас природе.

Земля вращается вокруг Солнца, но с Земли кажется наоборот – Солнце вращается вокруг Земли. То же и в отношении размеров: с Земли кажется, что Солнце меньше Земли, а на самом деле наоборот – Солнце больше Земли. Для рассматриваемой темы что вращается вокруг чего, и что больше чего, принципиального значения не имеет. Поэтому для упрощения за расчетную схему примем второй вариант.

Предположим, что Солнце А встает над Землей Б по траектории L 1 (Рис.14). Точку наблюдения обозначим буквой К. пусть L 2 – горизонтальная плоскость, проходящая через точку наблюдения К.

Когда Солнце начинает пересекать плоскость L 2 , для точки К наступает рассвет. От положения I до положения II Солнце лучей не льет – его можно созерцать невооруженным глазом. Этот период называется временем утренней светозарности. Ислам не рекомендует в это время совершать молитвы. Обозначим его буквой t . Выше положения II Солнце начинает лить свои лучи и его невозможно созерцать невооруженными глазами.

Угол γ и время t современными приборами можно измерить с большой точностью. А так они приблизительно равны 19 градусам и 19 минутам соответственно (число 19 в Коране особенное). Если точные измерения установят иные цифры, то это принципиально ничего не изменит.

Возникает вопрос: почему между положениями I и II Солнце не льет лучи? Что, законы оптики отключаются в выше названный период t ? Конечно нет!

Оптическое излучение (или свет в широком смысле слова) – электромагнитные волны, длины которых заключены в диапазоне от 10 -11 до 10 - 2 м (от единицы нм до десятых долей мм) или диапазон частот которых примерно равен 3•1011-3•10 17 Гц. Кроме видимого излучения, воспринимаемого человеческим глазом (с длинной волны от 400 до 760 нм), к оптическому излучению относятся инфракрасные (с длинной волны от 0,75 до 2000 мкм) излучения и ультрафиолетовые излучения (с длинной волны от 10 до 400 нм).

Очевидно, что электромагнитное поле Земли отражает электромагнитные волны, исходящие от Солнца и падающие на Землю под углом, меньшим γ (по аналогии с рикошетом пули). С увеличением угла атаки электромагнитные волны, приходящие от Солнца, начинают пронизывать электромагнитное поле Земли.

Вот та тупиковая проблема, перед которой наука в растерянности стоит уже более полувека (с 1953 года)! Электромагнитные волны экранов отражателей должны быть направлены к электромагнитным волнам синтезируемой плазмы под углом меньшим γ.

С учетом изложенного благочестивый ученный владеющий последними достижениями науки и производства в использовании термоядерной энергии, сможет организовать точный расчет основных параметров, проектирование и строительство управляемого термоядерного реактора. И автор этих строк, как математик и инженер, инша Аллах, смог бы проделать эту работу. Однако не имеет доступа к последним достижениям и возможностям науки и производства.

Можно рассматривать два варианта подачи дейтерия и трития в активную зону: 1. рядом и подобно управляющих стержней; 2. в расчетной пропорции, концентрированно в теплоносителе.

Светопрозрачность перегородок активной зоны помимо прочего, позволит снять напряжение от светового давления и, кроме того, отрегулировать конфигурацию магнитных полей. Например, в опасную зону можно «загнать» специальный световой луч, и «гоняя» его, точно отрегулировать электромагнитные отражатели. Это позволит испытывать реактор до ввода туда активных рабочих веществ и сделать его безопасным.

Полая, двухслойная перегородка активной зоны, при необходимости, позволит создать там аналогию земной атмосферы, защищающую окружающую среду.

Если точный расчет потребует, световое давление можно «сливать» проточной светопоглощающей жидкостью, протекающей через свободную зону V .

Безусловно, на практике это все будет происходить не просто. Изложенное необходимо пополнить теми подсказками Писаний, которые обнаружатся при сличении Слова Божьего с последними достижениями науки и производства по данной теме. Может придется учитывать изменения напряженности торсионного поля. Более того, при точных расчетах может выясниться, что термоядерной реакцией можно управлять только при определенном значении напряженности торсионного поля. (О расчете торсионного поля см. ниже).

Однако непременно одно – Всевышний заповедал человеку управлять термоядерной реакцией, и случится это тем быстрее, чем раньше человек начнет изучать Священные Писания методами, силами и средствами науки.

Древнегреческий механик театральной сцены Гордон еще до нашей эры закрутил паровую сферу – действующую модель паровой машины. Однако паровая машина была создана только спустя более двух тысяч лет, которая, тем не менее, вывела Англию в передовую супердержаву мира на несколько столетий.

Господь Мой! Не определи данной Твоей подсказке такую же участь! Господь Мой! Доведи эту Твою милость до людей нынешних поколений!

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Сайт создан в системе uCoz