Техника - молодёжи 2006-10, страница 24

22 2006 №10 ТМ

ЗАГАДКИ ЗАБЫТЫХ ЦИВИЛИЗАЦИЙ

И СНОВА 0 «ЗВУКОВОМ» ЯДЕРНОМ СИНТЕЗЕ

С интересом ознакомился с содержанием статьи А. Я. Стрельцова «Рабочий пульс рукотворной звезды» и счел нужным выступить со следующей репликой. Прежде всего, о мотивах, подвинувших выступить.

Речь не идет о защите приоритета. Приоритет моего изобретения № 2125303 «Способ осуществления инерционного термоядерного синтеза и преобразования полученной энергии» датирован 31.07.97 г., а первая подача заявки была в 1984 г. с предварительным ознакомлением МО СССР в 1981-м. Нет также авторской ревности к конкуренту. Что есть? Есть желание прояснить науч-но-технические вопросы, ликвидировать недоразумения, ставящие под сомнение состоятельность ги-перкавитационного синтеза.

Далее последовательно разберем предложенное в рассматриваемой статье изобретение, зафиксированное также в патенте № 2258268 с приоритетом от 25.03.2002 г.

1. Положенный в основу изобретения А. Стрельцова эффект гиперкавитации, именуемый им (не вполне корректно) сонолюминесценци-ей — состоятелен и теоретически обоснован выдающимися физиками от Рэлея до Забабахиных. Более того, перспектива реализации проблемы управляемого термоядерного синтеза (УТС) на основе эффекта гиперкавитации благоприятней концепции «ТОКАМАК», да и все прочих конкурирующих концепций. Все большее количество специалистов это осознает и включается в исследования. Можно упомянуть, например, академика РАН Р. Нигматулина.

2. Уникальным качеством концепций на основе гиперкавитации является возможность прямого преобразования энергии микровзрыва в электрическую, чем в полной мере я и воспользовался. В изобретении же А. Стрельцова только упомянута такая возможность, но не предложено конструктивное решение. В то же время А. Стрельцов фиксирует, подробно изложенное (см. рис. 7 в статье и фиг. 17 в описании патента), техническое решение на основе тривиального парогенераторного термодинамического цикла.

Известно, что жидкая вода является низкотемпературным теплоносителем, и даже повышением давления в первом контуре (в ущерб надежности) ситуация радикально не меняется. Как следствие — без того не очень эффективная схема преобразования выдаст крайне низкий КПД. В данном случае наблюдается по

пытка утилизировать низкокачественную, по сути, сбросовую тепловую энергию. Предлагается утилизировать её не как побочную (дополнительную), а придается статус основного энергоносителя.

Для лучшего понимания ситуации позволю себе такую аналогию. Как следует отнестись к «изобретению», где предлагается, допустим, применить двигатель внутреннего сгорания, который бы работал в холостую (с невнятной оговоркой, что может и не совсем в холостую), а вся польза такого агрегата в тепле радиатора, которое следует утилизировать? Конечно, в подобном «творчестве» не нарушены законы физики, и эксперты ФИПСа скорее всего пропустят такое изобретение, но его объективная цена... В завершение рассмотрения данной проблемной части изобретения А. Стрельцова замечу, что утверждение о возможной компактности установки по его способу (с учетом предлагаемых не только низкоэффективных, но громоздких преобразователях энергии) лишено основания.

3. К вопросу об инициации термоядерного синтеза. Предлагаемое использование эффекта фокусировки ударной волны на мишени (кавита-ционной полости) — не ново, а теоретическое обоснование можно вывести из уравнений, изложенных в книге Е.И. Забабахина и И.Е. Забаба-хина «Явления неограниченной кумуляции» (Москва, «Наука», 1988). Положенные в основу «метода А. Стрельцова» приёмы и технические решения по формированию ка-витационной мишени и последующего воздействия на неё ударной волной не оптимальны, а в чем-то и не реализуемы. Рассмотрим подробнее.

Стрельцов предлагает использовать для генерации особо профилированной одиночной волны пьезоэлектрический излучатель цилиндрической конфигурации, замечая — так, между прочим, — что возможна и сферическая симметрия. Однако никакие иные, кроме сферически симметрично сходящиеся, волны в гиперкавитационном ядерном синтезе работать не будут, поскольку нарастание параметров М ~ R3 в гиперкавитационном режиме коллапса полости возможно только при сферической симметрии. Более того, необходима ещё и точность фокусировки (чтобы кривизна фронта подходящей к кавитационной полости ударной волны как можно точнее совпадала с кривизной поверхности самой полости). И причем тут

показанный цилиндрический излучатель? Данная проблема может быть решена, если на пути волн от излучателя к полости разместить акустические фокусирующие линзы. Но А. Стрельцов ни в статье (в «ТМ»), ни в патенте (№ 2258268) такого технического решения не предлагает.

Далее, показанный на рис. 3 в статье профиль волны инициации, к сожалению, возможен только как характеризующий электрические импульсы, направляемые на предлагаемый А. Стрельцовым излучатель (по контексту можно только догадываться, что имеется в виду пьезокристаллический). Но с учётом реактивности материала излучателя, наличия эффекта дисперсии волн, образование т.н. аванволн и других нелинейных эффектов, уходящие в жидкость ударные волны будут отличаться от идеально профилированных. Отфильтровать и поправить профиль волн, можно было на упомянутых акустических фокусирующих линзах, что не догадался предложить изобретатель.

Неубедительно его решение ограничиться одиночным импульсом понижающего давления для подготовки кавитационной полости. При таком варианте не используется возможность ослабленными предварительными (не в термоядерном гиперколлапсе) осцилляциями полости оптимизировать ее содержимое (насыщение термоядерным реагентом D + T).

Подводя итоги по этому разделу замечаний, нахожу практическую пользу (по материалам статьи и патента А. Стрельцова) только в иллюстрации процесса коллапса. Спасибо за иллюстрацию, но этого — маловато.

Да, зачем тут рассуждения о вакууме ?!. Вакуум тут не предусмотрен. С этим согласится и А. Стрельцов. Пониженное давление — да. Ведь содержимое полости — реагент, и обойтись без него никак нельзя! Именно для этого жидкость насыщается дейтерием и тритием. Приближённой моделью кавитационной полости могут служить поздние варианты (полые, газонаполненные) термоядерных мишеней в лазерном инерционном синтезе. Можно вообще порекомендовать использование наработок лазерного инерционного синтеза (расчеты, режимы, технические решения) как наиболее близкие гиперкавитационному.

4. Где собирается брать А. Стрельцов дейтерий и — тем более — три