[image]

Миниатюрный [термо]ядерный заряд.

 
1 2 3 4 5

KBOB

опытный

>Энергия подводиться к термоядерному заряду при помощи специального устройства(хорошо описанно у Клэнси, типа "трубочек для коктейля" ) Эти подводящие элементы должны быть очень точно ПОЗИЦИОНИРОВАННЫ. Так вот изменением их положения , например при помощи эл.мех. устройства можно легко менять мощность боеприпаса с точность до %

Клэнси все таки белетрист, а не конструктор ядерных зарядов. dixi.
   
RU CaRRibeaN #26.04.2003 10:28
+
-
edit
 

CaRRibeaN

координатор

Ситуация тут несколько сложнее.
1. Вопрос: что произойдет если в имплозионной системе, состоящей из полусотни сегментов, подрыв одного или нескольких сегментов произойдет с задержкой 0,5 мксек?
Ответ: за 0,5 мксек ударная волна в гексогене проходить ~5мм и при такой несферичности имплозионной ударной волны мощность взрыва уменьшится на порядки от расчетной.
2. Вопрос: Каким образом достигалась синхронность подрыва сегментов имплозионной системы в первой плутониевой бомбе и в современных бомбах?
Ответ: Понятно, что обычный электродетонатор вносить неконтролируемуу задержку детонации гораздо болше, чем 0,5 мксек, поэтому в первой плутониевой бомбе детонаторами являлись так называемые "взрывающиеся проволочки" - вещь извесная не буду объяснять.
В настоящее время IMHO используется детонация лазером, свет от которого "подводиться при помощи специального устройства (хорошо описанно у Клэнси, типа "трубочек для коктейля")" Так что Кленси видимо, "слышал звон", но что-то перепутал.
3. Вопрос: Какой мощности будет ядерный взрыв если мы соединим две плутониевые полусферы 0,5001 критической массы каждая?
Ответ: Взрыв будет "никакой" то-есть мощностью порядка 1кг тротила потому, что темп развития цепной реакции зависит от того насколько масса нашего заряда превышает критическую массу и чем больше это превышение тем быстрее и полнее прореагирует делящийся материал.
Максимум чего можно добиться это 4-х кратное превышение критической массы, при том что последняя зависит от плотности материала.
4. Вопрос: Как быстро надо осуществлять сближение или имплозию ядерного материала?
Ответ: Нейтроны спонтанного деления возникают в Pu достаточно редко - один в несколько мксек, а в уране и того реже за миллисекунды. То-есть если мы assembling (соединим) части ядерного заряда за меньшие времена у нас не возникнет такое вредное явление как предетонация, когда реакция деления начинается не в момент максимального сжатия, а раньше, что приводит к уменьшению мощности взрыва.
Наверно искуственно создавая предетонацию можно регулировать мощность ядерного взрыва.
При наличии внешнего источника нейтронов большой интенсивности - нейтронной бомбы предетонация возникает всегда, со всеми вытекающими последствиями.
При хранении Pu в нем накапливается Am - более сильный источник нейтронного излучения, поэтому периодически необходимо перерабатывать плутониевые боезаряды с целью извлечения оттуда америция.
5. Вопрос: Как часто нужно извлекать из ядерных боезарядов Am и производится ли это в России?
Ответ: IMHO раз в 5-ть лет. Делается ли это в России НЕ ЗНАЮ!
   
+
-
edit
 
КБОМ - вы опять Саблета цитируете? :)

>Вопрос: что произойдет если в имплозионной системе, состоящей из полусотни сегментов, подрыв одного или нескольких сегментов произойдет с задержкой 0,5 мксек?
Ответ: за 0,5 мксек ударная волна в гексогене проходить ~5мм и при такой несферичности имплозионной ударной волны мощность взрыва уменьшится на порядки от расчетной.

А доказать?
   

KBOB

опытный

>>Энергия подводиться к термоядерному заряду при помощи специального устройства...
CaRRibeaN>Клэнси все таки белетрист, а не конструктор ядерных зарядов. dixi.

Согласен :) Тогда вот так:
...Но замечательная идея Уламу при работе в несколько другой области - повышения эффективности ЯБП деления путем создания двухступенчатой бомбы, когда взрыв вспомогательного плутониевого заряда вызывает имплозийное сжатие основного (также плутониевого или уранового). А что, если таким же образом построить схему и термоядерной бомбы: пространственно разделить инициирующий (атомный) и энерговыделяющий (термоядерный) узлы и сфокусировать на последнем механическую энергию и нейтронный поток от взрыва инициатора? Для такой фокусировки нужно надлежащим образом направить ударную волну по окружающему материалу.
 

Создание термоядерного оружия в СССР,А.Б.Колдобский

Смысл ясен? Инициирующий "заряд деления" ПРОСТРАНСТВЕННО РАЗДЕЛЕН с основным "зарядом синтеза", энергия к которому подводитьсяфокусируется при помощи некоего "УСТРОЙСТВА"("ЛИНЗЫ"). Воздействуя на это устройство возможно изменять КОЛ-ВО реагируещего LiD(или другого ТЯ-горючего) и , соответсвенно, менять МОЩНОСТЬ устройства. Ты все еще не веришь, что НЕВОЗМОЖНО сконструировать ТЯЗ в котором можно проводить такую регулировку, если не в полете носителя, то непосредственно перед пуском? :D

Вот сдесь -Схема радиационной имплозии: схема Теллера-Улама можно посмотреть КАК именно "всЁ это устроенно", а именно:

Как видно из этой примитивной схемки можно во-1х секционировать заряд термоядерного горючего, во-2х изменять форму полистирольного радиационного канала(что и делается на практике).

Ник
P.S.Никогда не думал, что буду Клэнси защищать :)
   
RU Бывший генералиссимус #28.04.2003 08:02
+
-
edit
 
>вы опять Саблета цитируете?
Его родимого, а ведь больше не кого.

>А доказать?
Экспериментально это доказано Американцами еще в 1944-1945г, а теоретически - компьютерные программы моделирующие ядерный взрыв существуют, но у меня их нет (простыми расчетами на пальцах это не докажешь).

>Вот сдесь - Схема радиационной имплозии: схема Теллера-Улама можно посмотреть КАК именно "всЁ это устроенно", а именно:

А где у Теллера-Улама "трубочки от коктейля"?

> можно во-1х секционировать заряд термоядерного горючего
И потом (одну из секций тут же вынуть и сдать на склад)? Сценарий взрыва непонял.

>во-2х изменять форму полистирольного радиационного канала (что и делается на практике).
Продукты ядерного взрыва в первоначальный момент имеют температуру ~100 кэв. Тепловое излучение такой энергии не поглощается атомами легких (C,N,O,H) элементов т.к. в их атомах отсутствуют электронные переходы соответствующей энергии. Поэтому полистирол прозрачен для теплового излучения ядерного взрыва, а Pb и U - непрозрачны. Вместо полистирола можно использовать любой материал состоящий из легких (low-Z) элементов или заполнить все газом или даже создать вакуум, разницы ни какой.
Посему форма радиационного канала определяется формой внешней свинцовой оболочки которая служит в некотором смысле рассеивающим отражателем для 100 кэв излучения. И как ее изменять в полевых условиях не понятно.

А конструкцию бомбы предложенную Сахаровым слабо нарисовать или fussion-busted bomb.

Вообще-то термоядерная реакция не цепная, поэтому не имеет значения какое количество D-T смеси мы подрываем. При лазерном инициировании ТЯ-синтеза вообще используют 1мм стеклянные сферы, наполненные смесью D-T.
   

KBOB

опытный

KBOB>Ситуация тут несколько сложнее.
KBOB>1. Вопрос: что произойдет если в имплозионной системе, состоящей из полусотни сегментов, подрыв одного или нескольких сегментов произойдет с задержкой 0,5 мксек?
KBOB>Ответ: за 0,5 мксек ударная волна в гексогене проходить ~5мм и при такой несферичности имплозионной ударной волны мощность взрыва уменьшится на порядки от расчетной.

Порядки, очевидно, двоичные. В первом индийском ЯВУ несинхронность достигала 100-200 нс, по отзывам самих индийцев, и ничего, 5 кТ они получили.
KBOB>3. Вопрос: Какой мощности будет ядерный взрыв если мы соединим две плутониевые полусферы 0,5001 критической массы каждая?
KBOB>Ответ: Взрыв будет "никакой" то-есть мощностью порядка 1кг тротила потому, что темп развития цепной реакции зависит от того насколько масса нашего заряда превышает критическую массу и чем больше это превышение тем быстрее и полнее прореагирует делящийся материал.

Комментарий: Когда мы говорим о 0.5001 (и 1.0002, соответственно) критической массы, нужно различать, быструю или медленную критичность мы имеем в виду, ибо 3% нейтронов у плутония испускаются осколками деления с задержкой от микросекунд до секунд.

KBOB>Максимум чего можно добиться это 4-х кратное превышение критической массы, при том что последняя зависит от плотности материала.

Не так. 4-х кратное превышение было достигнуто в "Толстяке". Заметное энерговыделение получается уже при 1.3 критмассы. А, используя хитрые схемы, можно и 20 критмасс собрать.

KBOB>4. Вопрос: Как быстро надо осуществлять сближение или имплозию ядерного материала?
KBOB>Ответ: Нейтроны спонтанного деления возникают в Pu достаточно редко - один в несколько мксек, а в уране и того реже за миллисекунды.

Это если говорить о плутонии-239, или уране-235. Когда мы говорим о реальных смесях (плутоний-239+плутоний-240, уран-235+уран238), частота спонтанного деления гораздо выше. Особенно для плутония.

KBOB> То-есть если мы assembling (соединим) части ядерного заряда за меньшие времена у нас не возникнет такое вредное явление как предетонация, когда реакция деления начинается не в момент максимального сжатия, а раньше, что приводит к уменьшению мощности взрыва.

Именно предетонация требует, в случае плутониевого заряда, сверхзвуковых скоростей сборки, что практически недостижимо для gun-type, и, собственно говоря, и вызвало к жизни имплозию.

KBOB>Наверно искуственно создавая предетонацию можно регулировать мощность ядерного взрыва.

Наверно, но регулировка получается очень грубой.

KBOB>При хранении Pu в нем накапливается Am - более сильный источник нейтронного излучения, поэтому периодически необходимо перерабатывать плутониевые боезаряды с целью извлечения оттуда америция.

Нет, при хранении темпы накопления америция пренебрежимо малы. Америций возникает в том случае, если плутоний загрязнен значимыми количествами изотопа-241, а, значит, в нем еще больше плутония-240, чего в оружейном плутонии быть не должно.

KBOB>5. Вопрос: Как часто нужно извлекать из ядерных боезарядов Am и производится ли это в России?
KBOB>Ответ: IMHO раз в 5-ть лет. Делается ли это в России НЕ ЗНАЮ!

Нынешние схемы имплозии обеспечивают работоспособность заряда в течение всего гарантийного срока, который для разных типов зарядов составляет 10-15 лет.
   

U235

координатор
★★★★★
Бывший генералиссимус>
Спасибо за действительно ценные и справедливые замечания и коментарии, не могу с ними не согласиться! Хотя Индийцам я все-таки не верю.

Хотя не надо недооценивать возможности gun-type атомной бомбы. При том, что существуют пушки стреляющие 12км/c граммовыми снарядами.

Такая пушка чем-то напоминает гиравлический пресс. Тяжелый снаряд сжимает (и адиабатически нагревает) водород в канале ствола, а легкий снаряд выталкивается этим водородом (нагретым до 3000К) с околозвуковой скоростью ~10-12 км/c в предварительно вакуумированное пространство.
Исходя из закона сохранения кинетической энергии и принимая эффективность такой системы 50% приходим к выводу, что для разгона 10кг Pu-снаряда до скорости 12 км/c необходимо выстрелить 3000кг снарядом со скоростью 1км/c. IMHO эта задача технически решаема.

Кто нибудь может оценить размеры пушки стреляющей 3т снарядами с 1км/c (кол-во пороха и.т.д.)?

P.S. В Ираке по заданию Хусена, что-то подобное проектировалось.
   
+
-
edit
 
U235, Apr 29 2003, 08:08:
  Навскидку, в схеме Теллера-Улама можно сделать открытым дальний торец и плавно менять мощность выдвигая-вдвигая цилиндрический контейнер с термоядерной взрывчаткой. ..
 

Вот ПРИМЕРНО так :) Это "выдвигание" и делаеться "гаечным ключом" ;)

KBOB>А где у Теллера-Улама "трубочки от коктейля"?

"ПОЛИСТИРОЛ" вовсе не обязательно(а скорее, вообще не ... :) ) является СПЛОШНЫМ - а именно "полистирольный лучевой канал" выполняется ввиде отдельных элементов(типа "коктельных трубочек:) )

Ник
   

Baby

опытный

KBOB, Apr 28 2003, 15:56:

Кто нибудь может оценить размеры пушки стреляющей 3т снарядами с 1км/c (кол-во пороха и.т.д.)?

P.S. В Ираке по заданию Хусена, что-то подобное проектировалось.
 

Легко впишется в пол-"Айовы" :lol:
С таким девайсом в "Морском форуме" на руках носить будут :D
   
MD Serg Ivanov #01.05.2003 20:00
+
-
edit
 
Фото "Деви Крикет" тяжелого - заряженного:
Прикреплённые файлы:
Devit1.jpg (скачать) [811x877, 63 кБ]
 
 
   
Это сообщение редактировалось 02.05.2003 в 22:30
MD Serg Ivanov #01.05.2003 20:03
+
-
edit
 
Как видно на фото, орудие надкалиберное, дульнозарядное - как большой РПГ-7.
   
MD Serg Ivanov #01.05.2003 20:10
+
-
edit
 
А это фото легкого "Деви Крикет" - незаряженого. Тоже заряжается с дула - затвора нет. Снизу виден пристрелочный стволик кал. 12,7мм - это на многих безоткатных орудиях ставят для пристрелки.
Прикреплённые файлы:
Devil1.jpg (скачать) [984x984, 113 кБ]
 
 
   
Это сообщение редактировалось 02.05.2003 в 22:24
MD Serg Ivanov #01.05.2003 23:53
+
-
edit
 


В журнале "Солдат удачи" №8/95 писали про ранцевые атомные фугасы двух типов: имплозивного и пушечного
    [*]Фугас в форме небольшого бочонка серо-голубого цвета имел вес около 42 фунтов (19кг) Диаметр фугаса в средней части составлял около 16 дюймов (40,6см), а его высота - около 24 дюймов (60,9см). В корпусе фугаса находилась шаровидная масса Pu-239 (около 19 фунтов, или 8,61кг), внутри которого находилось небольшое количество бериллия в "золотом футляре". Бериллий при бомбардировке его альфа-частицами плутония становится донором нейтронов. Масса Pu-239 в свою очередь была заключена внутри отформованной сферы тринитротолуола весом в 20 фунтов (9,07кг). Для подрыва заряда тринитротолуола использовались 36 электродетонаторов. Мощность фугаса 0,2Кт.
    [*]В малогабаритном атомном фугасе пушечного типа для инициации ядерного взрыва используется заряд обычного ВВ, который проталкивает имеющую форму цилиндрической пробки U-235 внутри ствола из стали и титана вниз, в свободную сердцевину более значительной массы U-235, имеющей форму пончика, которая размещается в основании фугаса. Этот фугас черного цвета имел высоту около 28 дюймов (71,1см) и вес в собранном состоянии около 120 фунтов (54,4кг). Мощность заряда этого фугаса была несколько больше 0,2Кт. Фугас разбирался на три составные части и требовал для транспортировки трех человек, хотя для взведения взрывателей были нужны два оператора.
    [/LIST]
       
    US AGRESSOR #17.06.2015 12:15  @Serg Ivanov#15.06.2015 20:18
    +
    -
    edit
     

    AGRESSOR

    литератор
    ★★★★★
    Сообщение было перенесено из темы США vs Россия.
    Хм... А разве бывают термоядерные БЧ такой малой мощности? Разве нижний порог по термояду - не около 100-150 кТ?
       38.038.0
    RU DustyFox #17.06.2015 12:55  @AGRESSOR#17.06.2015 12:15
    +
    -
    edit
     

    DustyFox

    аксакал
    ★★★
    AGRESSOR> Хм... А разве бывают термоядерные БЧ такой малой мощности? Разве нижний порог по термояду - не около 100-150 кТ?

    Слышал о ЯБЗ эквивалентом в 2(две) тонны(не кт!). Но это, скорее, экзотика.
    ЗЫ О вот нашел, здесь еще прикольнее!
       33
    Это сообщение редактировалось 17.06.2015 в 13:02
    MD Serg Ivanov #17.06.2015 13:00  @AGRESSOR#17.06.2015 12:15
    +
    -
    edit
     
    AGRESSOR> Хм... А разве бывают термоядерные БЧ такой малой мощности? Разве нижний порог по термояду - не около 100-150 кТ?
    Конечно. И 1кт бывает - нейтронная. Они более чистые получаются чем на делении плутония.
    А то потом от зелёных спасу не будет..
       43.0.2357.12443.0.2357.124

    ahs

    старожил
    ★★★★
    AGRESSOR> Хм... А разве бывают термоядерные БЧ такой малой мощности? Разве нижний порог по термояду - не около 100-150 кТ?

    По ТЯ нет нижнего ограничения, отдельные случаи синтеза и на лабораторном столе получают.
       43.0.2357.12443.0.2357.124
    +
    +1
    -
    edit
     

    AGRESSOR

    литератор
    ★★★★★
    ahs> По ТЯ нет нижнего ограничения, отдельные случаи синтеза и на лабораторном столе получают.

    А что триггером служит для таких малых зарядов?
       38.038.0

    ahs

    старожил
    ★★★★
    AGRESSOR> А что триггером служит для таких малых зарядов?

    то же, что и для больших - заряд деления. Синтез с бериллием, а в первых моделях дейтерий + тритий. Это инфа уровня вики.
       43.0.2357.12443.0.2357.124

    U235

    координатор
    ★★★★★
    DustyFox> ЗЫ О вот нашел, здесь еще прикольнее!

    Про ядерные пули с калифорнием - сказка. Распространенная, но сказка. Даже если не считать того, что официально указанная в справочника критическая масса калифорния - порядка нескольких килограмм, то калифорний обладает очень сильным собственным излучением и приличным уровнем естественного тепловыделения. Калифорниевая бомба будет греться, разрушая саму себя, и при этом убивать все вокруг. Калифорниевые нейтронные источники, вообще-то, весьма суровая штука требующая к себе очень аккуратного отношения, как бы не уровня кобальта-60. Так что такие пули, даже если бы и существовали, были бы прежде всего смертельно опасны для своих. Кстати "неправильные" изотопы плутония, которые портят плутоний из энергетических реакторов настолько, что из него бомбу не сделать, пожалуй меньшим уровнем собственного излучения обладают, чем самый хороший изотоп калифорния.
       38.038.0

    DustyFox

    аксакал
    ★★★
    DustyFox>> ЗЫ О вот нашел, здесь еще прикольнее!
    U235> Про ядерные пули с калифорнием - сказка. Распространенная, но сказка.
    Ну дык я и сказал - прикольное!))))
    U235> Даже если не считать ... Калифорниевые нейтронные источники, вообще-то, весьма суровая штука
    Я бы проще сказал, если вы подошли с подобным пулеметом к заслуживающим подобной пули цели, значит эту цель можно было уничтожить 100500-ми гораздо более простыми способами. Нахрен тогда все это городить? Не знаю, может какие исследования и велись, но до воплощения в металле дело дошло едва ли. Средмаш был конечно богатой конторой, но деньги считали и там.
    Я слышал про носимые боеприпасы эквивалентом ЕМНИП около 2 тонн, и мины к миномету, чуть большей мощности.
       
    MD Serg Ivanov #17.06.2015 19:06  @DustyFox#17.06.2015 18:42
    +
    -
    edit
     
    DustyFox> Я слышал про носимые боеприпасы эквивалентом ЕМНИП около 2 тонн, и мины к миномету, чуть большей мощности.
    Можно и меньше по мощности - но количество делящихся материалов при этом не уменьшается, как и масса/размеры устройства.
    Наиболее правдоподобно и подробно описано -
    Ранцевый атомный фугас имплозивного типа имел мощность 0,2 кт (1 кт. эквивалентна 1000 т. тринитротолуола). Этот боеприпас весом около 19 кг обладал разрушительной мощью, эквивалентной 200 т тринитротолуола.
     

    Мы изучали фугас имплозивного типа, который имел принципиально тот же механизм инициации, что и сброшенная на Нагасаки, Япония, плутониевая бомба « Толстяк». Фугас в форме небольшого бочонка серо-голубого цвета имел вес около 42 фунтов (19 кг). Диаметр фугаса в средней части составлял около 16 дюймов (40,6 см), а его высота — около 24 дюймов (60,9 см). В корпусе фугаса находилась шаровидная масса U-235 (около 19 фунтов, или 8,61 кг), внутри которой помещалось небольшое количество бария в «золотом футляре». Барий (бериллия) при его бомбардировке нейтронами урана становится донором нейтронов, а золотая оболочка вокруг него предотвращает вылетание нейтронов бария наружу, пока они не ударят в очередное ядро. Масса U-235 в свою очередь была заключена внутри отформованной сферы тринитротолуола весом 20 фунтов (9,07 кг). Для подрыва заряда тринитротолуола использовались 36 электрических детонаторов. Боеприпас был полностью автономным и предназначался для транспортировки в боевой обстановке одним человеком, однако для взведения взрывателей требовалось два оператора.
    В малогабаритном атомном фугасе пушечного типа для инициации ядерного взрыва используется заряд обычного взрывчатого вещества, который проталкивает имеющую форму цилиндрической пробки U-235 внутри ствола из стали и титана вниз, в свободную сердцевину более значительной массы U-235, имеющей форму пончика, которая размещается е основании фугаса. При соединении воедино двух масс U-235, при строго определенных условиях, суммарная масса U-235 становится достаточно большой, чтобы превратиться в критическую. Этот фугас черного цвета имел высоту около 28 дюймов (71,1 см) и вес в собранном виде около 120 фунтов (54,4 кг). Мощность заряда этого фугаса была несколько больше 0,2 кт. Фугас разбирался на три составные части и требовал для транспортировки в боевой обстановке трех человек, хотя для взведения взрывателей были нужны два оператора.
     
       43.0.2357.12443.0.2357.124
    Это сообщение редактировалось 17.06.2015 в 19:13
    RU спокойный тип #17.06.2015 19:23  @DustyFox#17.06.2015 18:42
    +
    -
    edit
     

    спокойный тип
    Спокойный_Тип

    старожил
    ★★
    DustyFox> Я слышал про носимые боеприпасы эквивалентом ЕМНИП около 2 тонн, и мины к миномету, чуть большей мощности.

    ну это как бы не секрет что такие вещи как миниум были
       38.038.0
    RU ED #17.06.2015 19:54  @спокойный тип#17.06.2015 19:23
    +
    -
    edit
     

    ED

    старожил
    ★★★☆
    с.т.> ну это как бы не секрет что такие вещи как миниум были

    Дык это всё ядерные. А Агги же про термоядерные спрашивал. Причём про существующие/существовавшие боеприпасы.
       43.0.2357.12443.0.2357.124
    +
    -
    edit
     
    с.т.>> ну это как бы не секрет что такие вещи как миниум были
    ED> Дык это всё ядерные. А Агги же про термоядерные спрашивал. Причём про существующие/существовавшие боеприпасы.
    Полное энерговыделение всех 38 взрывов в рамках программ отработки промышленных зарядов составляет 900 кт.
    Специалисты ВНИИЭФ и ВНИИТФ разработали и испытали специальные термоядерные устройства, которые обладают очень низкой долей энерговыделения за счет реакций деления.
    Во ВНИИТФ был создан широкий спектр ядерных взрывных устройств диаметром 182 мм и 260 мм, способных работать при температурах 120°С и давлениях до 750 атм. Конструкция и физическая схема этих боеприпасов позволяла использовать стандартное буровое оборудование и обеспечивать долговременную экологическую безопасность.
     

    900кт/38шт=24кт - средняя мощность испытанных промышленных "чистых" термоядерных устройств.
    Смысл малого термоядерного заряда - меньшее радиоактивное заражение местности.

    Укрощение ядра. Страницы истории ядерного оружия и ядерной инфраструктуры СССР: Научно-информационное издание - Единое окно доступа к образовательным ресурсам. Электронная библиотека

    Библиотека учебно-методических материалов для студентов и преподавателей в свободном доступе; каталог ссылок на образовательные интернет-ресурсы. Рубрикация по типам материалов, по предметной области, по аудитории, по уровням образования. Новости образования. // window.edu.ru
     
       43.0.2357.12443.0.2357.124
    1 2 3 4 5

    в начало страницы | новое
     
    Поиск
    Настройки
    Твиттер сайта
    Статистика
    Рейтинг@Mail.ru