Fuzja przez kondycjonowanie pola, a nie przez ciepło
Uniwersytet. · 2 min czytania
Co proponuje
Każda kiedykolwiek zbudowana maszyna fuzyjna zużywa większość energii wejściowej na pokonywanie odpychania elektrostatycznego brutalną siłą — ogrzewaniem, ściskaniem albo przyspieszaniem. Inna rodzina propozycji pyta, czy kształt pola elektromagnetycznego, w którym siedzą jądra, zmienia efektywne oddziaływanie, tak że mniej energii wejściowej wystarcza do tego samego tempa reakcji. To karta spoza utartego schematu w tej sekcji, a jej uczciwa wersja jest wąska: wielkością w grze jest tempo, w jakim jądra tunelują, a nie wysokość ściany, przez którą tunelują.
Dla kogo jestInżynierowie akceleratorów i wiązek · Teoretycy teorii cechowania · Diagności jądrowi
Dlaczego biblioteka to podpowiada
Pomiar, który nazywa ta karta, jako stół laboratoryjny: dwa przebiegi o identycznej dostarczonej mocy na jednym załadowanym celu, trzeci odwracający kondycjonowanie, i licznik, którego nikt między nimi nie dotyka. Ustaw przesunięcie, które godzisz się założyć, i odczytaj, jak daleko musiałyby przesunąć się zliczenia, zanim różnica stanie się wynikiem, a nie wahaniem między jednym przebiegiem a następnym.
Para strzałów: wiązka kondycjonowana kontra niekondycjonowana
Oto eksperyment, który rozstrzygnąłby twierdzenie o kondycjonowaniu pola, ustawiony jako stanowisko. Jedna załadowana tarcza, jeden licznik neutronów, dwa strzały w tej samej sesji przy tej samej dostarczonej mocy — układ kondycjonujący włączony w jednym, wyłączony w drugim — i trzeci strzał z odwróconym kondycjonowaniem. Nikt w międzyczasie nie dotyka licznika ani tarczy. Ustaw energię wiązki, metal gospodarza i przesunięcie, które chcesz sprawdzić, i odczytaj, do czego uprawniałaby różnica na tym liczniku.
- Strzał pierwszy: kondycjonowanie wyłączone
- Strzał drugi: kondycjonowanie włączone
- Strzał trzeci: kondycjonowanie odwrócone
Strzał drugi: kondycjonowanie włączone
Co odczytałby ten strzał: Przy tej samej dostarczonej mocy, na tej samej tarczy i przez ten sam licznik jedyną wielkością, która się rusza, jest tempo tunelowania par. Nagie prawo Coulomba, stała Plancka i stała struktury subtelnej są takie same we wszystkich trzech strzałach, a panel obok słupków oddaje je niezmienione.
- Tempo, ten strzał podzielony przez pierwszy:
- 9
- Rzędy wielkości wobec strzału pierwszego:
- 1,0
- Efektywne przesunięcie zastosowane w tym strzale:
- 313 elektronowolty
- Energia zderzenia w środku masy:
- 1250 elektronowolty
Kontrola odwrócenia. Strzał trzeci ląduje dokładnie na strzale pierwszym. Stanowisko, które tego nie robi, nie zmierzyło kondycjonowania.
Utrzymane bez zmian we wszystkich trzech strzałach. Dostarczona moc wiązki, załadowanie tarczy, licznik i geometria, komora i sesja. Między strzałem pierwszym a drugim zmienia się jedna rzecz i jest nią forma pola.
Co potwierdzałaby różnica na tym liczniku
- Że tempo tunelowania zależy od formy pola, w którym siedzą jądra, a nie tylko od dostarczonej im energii.
- Że efekt jest dość duży, by go odczytać przy podanej energii wiązki, w podanym gospodarzu i przy podanej dostarczonej mocy.
- Że odwraca się, gdy odwraca się kondycjonowanie, co oddziela go od dryfu stanowiska.
Czego by nie potwierdzała
- Niczego o nagim prawie Coulomba, stałej Plancka ani stałej struktury subtelnej, które panel powyżej oddaje niezmienione w każdym strzale.
- Niczego o energii netto: stosunek dwóch odczytów licznika nie jest przekrojem czynnym, pomiarem ciepła ani mocą wyjściową.
- Niczego o mechanizmie. Różnica tempa mówi, że forma pola ma znaczenie; która struktura cechowania za to odpowiada, to osobny spór.
Pomiar rozstrzygający. Wydajność neutronów deuter-deuter przy stałym załadowaniu tarczy i stałej dostarczonej mocy, kondycjonowana kontra niekondycjonowana, z różnicą odwracającą się, gdy odwrócone zostaje kondycjonowanie.
Zakres: to stanowisko rysuje stosunek czynników tunelowania między dwoma strzałami tego samego aparatu. Fizyka jądrowa wewnątrz bariery jest utrzymana bez zmian, więc liczby są tempem wobec tempa — nie przekrojem czynnym, nie pomiarem ciepła i nie mocą wyjściową. Bilans energetyczny takiej maszyny to osobny pomiar, którego nie wykonano.
Karty, z których zbudowane jest to stanowisko
- Froning, Barrett i Miley 2012: specjalnie kondycjonowane pola elektromagnetyczne zmniejszające zapotrzebowanie na energię wejściową fuzji (po angielsku)
- Fontana i Baker 2007: fuzja jądrowa wywołana falami grawitacyjnymi wysokiej częstotliwości, znacznie skrajniejsza wersja tej samej logiki (po angielsku)
- Carpinteri i współpracownicy 2012: produkcja neutronów przy pękaniu skał piezoelektrycznych, tani eksperyment towarzyszący (po angielsku)
- Kasagi: zmierzone energie ekranowania, które wyznaczają skalę tego stanowiska, z tlenkiem palladu na czele przy 600 elektronowoltach (po angielsku)
David Froning, Terence Barrett i George Miley argumentują, że zwyczajny elektromagnetyzm ma najprostszą możliwą strukturę cechowania, której moment pędu zachowuje się jak u cząstek o spinie jeden — dlatego ładunki jednoimienne się odpychają — podczas gdy pola wewnątrz jądra mają bogatszą strukturę, której moment pędu zachowuje się jak spin dwa, dla którego ładunki jednoimienne się przyciągają; Barrett pokazał wcześniej, jak wyprowadzić pola elektromagnetyczne niosące tę bogatszą strukturę, a praca podaje pierwsze szacunki parametryczne energii wejściowej, jaką takie kondycjonowanie mogłoby zaoszczędzić (Specially Conditioned EM Fields to Reduce Nuclear Fusion Input Energy Needs, 2012). Znacznie bardziej skrajna wersja tej samej logiki zmienia metrykę zamiast pola: Giorgio Fontana i Robert Baker proponują wystrzelenie skupionych, wysokoczęstotliwościowych fal grawitacyjnych w paliwo, argumentując, że nieliniowy efekt pamięci przyciąga elektron deuteru znacznie bliżej jego jądra i podnosi jego efektywną masę — fuzja katalizowana mionem bez mionu (High-Frequency Gravitational Wave Induced Nuclear Fusion, 2007). A zupełnie zwyczajne środowisko pokazuje zbiorowe pola elektromagnetyczne w materii skondensowanej sięgające energii jądrowych: zmiażdż skałę piezoelektryczną, a pola na świeżych powierzchniach pęknięcia przyspieszają elektrony dostatecznie mocno, by wytworzyć neutrony przez standardowe oddziaływanie słabe (Neutron production from the fracture of piezoelectric rocks, 2012).
Eksperyment albo budowa
Wersja nadająca się do zbudowania to ta z kondycjonowaniem pola, a sprzętem jest undulator albo nawinięta helisa nakładająca spójną strukturę na wiązkę, która następnie oświetla załadowany cel sieciowy. Uruchom cel dwukrotnie — wiązka skondycjonowana i wiązka nieskondycjonowana o identycznej całkowitej mocy — w tej samej sesji, z licznikiem neutronów nietkniętym między przebiegami. Pomiarem rozstrzygającym jest wydajność neutronów deuter-deuter przy ustalonym załadowaniu celu i ustalonej dostarczonej mocy, skondycjonowana wobec nieskondycjonowanej, przy czym różnica odwraca się, gdy odwraca się kondycjonowanie. Eksperyment ze skałą piezoelektryczną jest tanim towarzyszem: to prasa hydrauliczna, próbka zawierająca kwarc i licznik neutronów, i jest to prawdziwy opublikowany efekt, którego prawie nikt nie zmierzył ponownie.
Kontekst badań
Droga kondycjonowania pola jest opublikowana i recenzowana jako propozycja z szacunkami parametrycznymi, a żaden eksperyment nie porównał jeszcze skondycjonowanej i nieskondycjonowanej wiązki na tym samym celu.
Podejmij tę kartę
- Pomiar, który rozstrzyga
- Pomiarem rozstrzygającym jest wydajność neutronów deuter-deuter przy ustalonym załadowaniu celu i ustalonej dostarczonej mocy, skondycjonowana wobec nieskondycjonowanej, przy czym różnica odwraca się, gdy odwraca się kondycjonowanie.
- Ile kosztuje start
- Uniwersytet.
- Inżynier, którego kształtuje
- To karta, w której wątek potencjału wektorowego tej strony spotyka się z jej wątkiem fuzyjnym.
Na czym się opiera
Gdzie leży w programie
Fuzja w sieci krystalicznej: podłoże energetyczne · Elektrodynamika podłużna i fale skalarne · Sterowanie grawitacją i nadprzewodniki