Техника - молодёжи 2008-09, страница 33
Управление phci ни Выводы международных конференций по защите планеты Земля от астероид-но-кометной опасности (АКО) малоутешительны для земной цивилизации. «На сегодняшний день мы не доказали, что можем отклонить околоземный объект с применением предлагаемых отклоняющих методов.» Даже простое перечисление этих методов показывает их несерьёзность. Здесь и прикрепление к астероиду ракетных двигателей, установка солнечных парусов, окрашивание астероида в белый цвет, взрывы атомных и водородных бомб на его поверхности и др. Не рассматривался только один метод, точнее способ: «Способ получения направленного и когерентного гамма-излучения и устройство для его реализации», а проще КОСМИЧЕСКИЙ ГАММА-ЛАЗЕР (открытый патент RU 2243621). Данная работа проводилась авторами патента по личной инициативе с перерывами более 20 лет и целенаправленно предназначалась для защиты Земли от столкновения с космическими объектами, представляющими угрозу жизни на планете. Все существующие квантовые генераторы (лазеры) и гамма-лазеры, в том числе, содержат три общих элемента: активную среду, в которой осуществляют энергетическую накачку от како-го-либо источника, систему самой накачки для создания так называемой инверсной заселённости активной среды и устройство для обеспечения обратной связи между ними. Энергетическую накачку гамма-лазера можно осуществить только взрывом атомной бомбы. Однако взрыв происходит слишком быстро — за 10~9 с, в то время как физическая природа процесса накачки требует времени порядка 10~3с. Получается, что создание гамма-лазера дело абсолютно безнадёжное, так как сначала необходимо увеличить длительность ядерного взрыва в миллион раз, то есть разработать ядерный «бикфордов шнур». За решение такой задачи можно автоматически вручать Нобелевскую премию. Остановимся пока на теоретической постановке задачи и рассмотрим область исторического эксперимента в создании гамма-лазера. Испытания лазера с ядерной накачкой от внешнего источника были проведены в США в 1980 г. под руководством отца американской водородной бомбы Эдварда Теллера. Американцы не получили когерентного (фазовая частота колебаний) выходного излучения в одном луче, но было получено многолучевое направленное излучение за счёт геометрического фактора в виде острых шипов на внешней оболочке устройства. Хотя величина выходного излучения в этих испытаниях и составила сотни тераватт, практического интереса он не представлял из-за временного фактора, равного 10_э с. При такой чудовищной мощности выходная энергия излучения составила всего 10 Дж, а КПД устройства оказался меньше 0,001%. Американцы больше не проводили таких «смешных» испытаний, а о каких-либо других испытаниях устройств подобного типа до настоящего времени автору неизвестно. Это совсем не означает, что США отказались от исследований по программе гамма-лазера и от его создания, наоборот, отсутствие публикаций в этой области говорит об интенсивной работе в данном направлении. Примеров, подтверждающих такое предположение, предостаточно, хотя бы история создания атомной бомбы по Манхэттенскому проекту. В нашем же случае речь идёт о создании «абсолютного оружия» XXI в., когда энергия ядерного взрыва в глубоком космосе направленно переносится со скоростью света в заданную точку пространства с проникающим тепловым взрывом в теле кометы или астероида. Николе Тесла и отцам создателей атомных и водородных бомб есть чему позавидовать. Но вернёмся к Нобелевской премии. Увеличить время атомного взрыва в миллион раз можно, если создать определённые физические условия в конструкциях атомной бомбы и лазера и соблюсти чёткую последовательность физических процессов в момент взрыва такого изделия. Но, прежде всего, необходимо обладать глубокими знаниями в широком спектре современной квантовой физики и решать в комплексе поставленную задачу с позиций квантовой электроники, квантовой физики твёрдого тела, квантовой волновой оптики нейтронов в твёрдых средах, физики взрыва, тепломассопереноса и др. областей. В рамках одной статьи невозможно подробно трактовать физические и технические подходы и решения поставленной задачи, но основные из них можно изложить. Для начала надо совместить активную среду лазера, представляющего собой монокристалл гидрида урана(иН6), с источником накачки — атомной бомбой и создать органически единое устройство — твёрдотельный ядерный реактор. Геометрически он представляет стержень диаметром 3 см и длиной 90 см. Чтобы цепная реакция деления нейтронов началась, надо на одном из торцов стержня через разделительную стенку, поглощающую тепловые нейтроны, установить внешний источник быстрых нейтронов. Выбиваем стенку, соединяем торец стержня с торцом внешнего источника и «процесс пошёл». Но всё оказалось гораздо сложнее. Если стартовое инициирование ядерных реакций деления производить с торца стержня, то процесс деления будет носить неоднородный характер, т.е. возникнет подобие волны реакции деления. В этом случае время взрыва определяется критической длиной стержня, критическим диаметром ядерного заряда, скоростью движения тепловых нейтронов и волновыми реакциями всех физических процессов в момент взрыва устройства. Только тогда в области волны реакции деления будет происходить излучение гамма-квантов, которые рождаются в процессе деления тяжёлых ядер, двигаются вдоль стержня к противополож- гш—— S&SSl 31 |
