WEBСтудия "Вл.Фоменко"

Вернуться

Моя идея

которая зарегистрирована в
Патентном Бюро"Плагиату.NET"
[ http://a-plagiata.net/buro/ ]


       Средств для оформление патентов на изобретения не имею.
      Согласен на сотрудничество при взаимной заинтересованности.

Владимир Полысаев 26gdf@mail.ru;


О возможности использования энергии термоядерных реакций

(Регистрационный номер в ПБ "Плагиату. NET": T-00)

Для лучшего понимания идеи о возможности создания цепного ядерного процесса превращения ядер  лёгких  элементов,  в ядра более тяжёлых элементов, предлагаю Вашему вниманию следующее:

Вначале рассмотрим вопрос о том, что  будет происходить, в  металлическом, пустотелом шаре с высоким вакуумом в шаре при нагреве шара каким-либо способом. При нагреве пустотелого шара  внутри его  должны  появляться электроны, испускаемые  внутренней поверхностью металла  шара, подобно испускаемым электронам металлическим катодом радиолампы при нагреве катода. Так как нагревается шаровая поверхность, то все вылетающие из металла шара электроны будут создавать электронное облако  в центре шара. Будет происходить своеобразная фокусировка электронного излучения в центре шара.

При этом плотность электронного облака в шаре будет возрастать по мере нагрева внутренней поверхности металла шара и по мере приближения к центру шара.  В центре шара температура будет более высокой, чем у внутренней  поверхности шара, т при приближении заряженных частиц к центру шара объём центральной зоны шара будет уменьшаться, а плотность электронного облака будет возрастать, что в свою очередь и обусловит более высокую температуру в центре шара.

Если в шаре будет газ водород, то водород при нагреве шара  до соответствующей температуры от воздействия на него излучаемых электронов будет ионизироваться. При этом в шаре кроме электронов испускаемых внутренней поверхностью металла шара и электронов, появляющихся при ионизации водорода, появятся ионы водорода (протоны). В шаре получим смесь из электронов и протонов, в которой  электронов будет значительно больше, чем протонов, за счёт электронов испускаемых металлом шара.

Известно, что протон тяжелее электрона почти в 1840 раз и следовательно протоны от многочисленных «соударений» с электронами, число которых несравнимо больше числа протонов, как более медлительные и более тяжёлые должны концентрироваться (накапливаться)  в центральной части шара. Электроны своим большим числом по отношению к числу протонов будут «заталкивать» протоны в центральный объём  шара.

При этом между протонами будет проявляться определённая напряжённость из-за их одноимённого заряда. Своеобразная напряжённость также будет проявляться и между электронами и протонами. Электроны всегда будут на каком-то определённом расстоянии от протонов. Так в любом атоме электроны находятся на определённом расстоянии (на своих орбитах),  от ядра состоящего из протонов и нейтронов.

Электроны в любом атоме, имеющие отрицательный заряд не падают на ядро,  хотя протоны в ядре притягивают их к себе. Можно считать, что если протоны притягивают к себе электроны, то и протоны притягиваются к электронам и если протоны удерживаются в ядре ядерными силами, то ядерные силы оказывают своё воздействие и на электроны.

Считается, что в обычном атоме электрон вращается вокруг ядра на некотором расстоянии и с очень большим числом оборотов и поэтому электрон как быстро движущийся часовой не подпускает к протону соседние атомы, электрон как - бы постоянно расчищает некоторое пространство перед собой, «защищая» протон от каких-либо посягательств на него. Из-за большой скорости вращения электроны не падают на ядро, подобно спутнику Земли.

При таком движении электрон образует как бы облако отрицательного электричества, окутывающего ядро атома. Плотность такого облака не одинакова, она больше там, где вероятность  пребывания электрона больше, и меньше в тех местах, где электрон находится реже. Сфера наиболее вероятного пребывания электрона, т наибольшей плотности электронного облака, в атоме водорода находится на расстоянии 0.53 ангстрема от ядра.

В химии при рассмотрении вопроса о ковалентных связях в атоме, образование ковалентной связи представляют следующим образом. Когда два атома приближаются друг к другу, то электронное облако одного  атома начинает притягиваться ядром другого атома, а электронное облако этого второго – ядром первого атома. Такое взаимодействие ведёт к тому, что электронные облака частично перекрываются (большему сближению атомов мешает взаимное отталкивание положительно заряженных атомных ядер). В результате перекрывания облаков валентных электронов образуется общее для двух атомов электронное облако с наибольшей плотностью в пространстве между ядрами.

Можно считать, что при более сильном сближении атомов будет наблюдаться и большее перекрытие электронных облаков, а при ещё большем сближении атомов будет наблюдаться даже образование  одного общего электронного облака вокруг одного общего (суммарного) ядра.

Это наводит на мысль о том, что возможно когда – то, все сложные  вещества были образованы из более простых веществ, путём необычайно сильного сжатия ядер простых элементов до концентрации всей их массы в минимально «разрешённом» для данного элемента объёме, при котором их электронные облака не то что перекрывали частично друг друга, а вообще «слились» в одно электронное облако, с распределёнными по орбитам электронами, вокруг нового общего ядра.

Электроны образовывали одно общее электронное облако вокруг нового общего ядра с суммарным числом протонов. По мнению некоторых российских учёных, каждый элемент в таблице Д.И  Менделеева образовался именно при слиянии некоторых предшествующих элементов, при соответствующих условиях, которые создаются, например, при взрыве сверхновой  звезды.

Новое объединённое ядро в этом случае будет иметь уже другое число электронных орбит, в силу вытеснения некоторых электронов на новые орбиты, ибо по принципу Паули на каждой  орбите не может быть более определённого числа электронов. Очевидно, что такое ядро будет представлять собой уже другой элемент с другими свойствами. В таком ядре плотность массы  уже будет другой, ядро будет более тяжёлым.

 Электроны, покинувшие металл при его нагреве это можно сказать «свободные» электроны. А электроны в составе атомов водорода это можно сказать «связанные» протонами электроны («не свободные» электроны). Если «не свободный электрон» оттолкнётся от «свободного» электрона, появившегося на свет из металла шара, он «потащит» за собой и протон, с которым он связан. Электроны, «связанные» с протонами  («не свободные»  электроны) это можно сказать более тяжелые электроны, которые с их протонами и будут группироваться в центре шара.

В центральной части шара, таким образом, сгруппируются атомы водорода, т водород будет оттеснён от  внутренней поверхности шара  к центру шара. При дальнейшем нагреве шара с водородом, энергия «свободных» электронов  будет возрастать, и они будут в состоянии всё сильнее и сильнее сдавливать «не свободные электроны» с их протонами в центре шара. При ещё большем нагреве водорода в шаре, будут ионизованы абсолютно все атомы водорода и поэтому в центре шара будут группироваться уже одни протоны.

В обычном состоянии атом нейтрален именно из-за равенства числа электронов числу протонов. Атом как бы закован в двойную броню. От проникновения в его глубины других электронов ("лишние" электроны ему не нужны, т такова природа вещей) атом защищён отталкивающей силой мощной группировки электронной оболочки, а от проникновения положительных ионов ядро атома столь же надёжно укрыто отталкивающей силой своего суммарного, положительного заряда.

Нейтральность атома в обычном состоянии обусловленная равенством суммарного заряда электронов и суммарного заряда протонов (по абсолютной величине) означает, что изменение одной из этих величин скажется на поведении другой, что в свою очередь отразится на поведении ядра.  Значит значение электронов в атоме не меньше значения протонов.

Электроны и протоны не могут не влиять друг на друга. Даже при смене орбиты электрона по какой-то причине, в ядре создаётся ситуация, когда электрону "предписывается" вернуться в исходное состояние. Ядро при этом возбуждается. Так или иначе, но электронам в атоме предоставляется определённое место, которое они и занимают (свои орбиты). Протоны тоже не могут  приблизиться к электронам, т они удерживаются в ядре ядерными силами и они также занимают своё место в ядре.

Можно сказать, что ядерные силы проявляют своё действие и на электроны, т протоны удерживаемые в ядре ядерными силами притягивают к себе электроны. Значит всякое изменение числа электронов пусть даже очень незначительное, например, при отсутствии всего одного электрона, скажется на взаимоотношениях между протонами. Атом как исключительно чувствительное ко всяким изменениям состояние, будет реагировать на все внешние воздействия. «Сила» влияния электронов на ядро, при незначительной разнице в числе электронов по отношению к протонам будет незначительная и  очевидно она и  проявляется при химических реакциях.

Значит при значительном изменении числа электронов в атоме, если это как-то осуществить, воздействие ядерных сил на протоны также изменится и скажется на взаимоотношениях между протонами уже в значительно большей степени. Можно сказать, что в условиях воздействия большого числа электронов на протоны в центре определённого объёма (в центре шара) мы получим искусственный атом. Этот искусственный атом будет иметь размеры с центральный объём шара. Этот искусственный атом будет иметь и другие свойства.

 Протоны, как известно при некотором определённом их сжатии подвергаются слиянию, при котором между протонами могут иметь место термоядерные реакции.  Именно с этих позиций и предлагается  рассмотреть вопрос о воздействии на протоны электронов, с целью осуществления термоядерных реакций, хотя и считается, что электроны не могут рассматриваться как «поставщики» энергии в соответствующем количестве для осуществления термоядерных реакций, т энергии для осуществления термоядерных реакций требуется очень много.

Исходя из изложенного, можно утверждать, что чем больше будет разница в числе электронов по отношению к числу протонов, тем  легче будет с участием электронов осуществить термоядерные реакции. Количество будет переходить в качество. Можно также утверждать, что установка (реактор) по осуществлению реакций между протонами, через воздействие на протоны  электронов, будет работать лишь при определённом соотношении электронов к  числу протонов, что в свою очередь обусловит габариты данной установки. Чем больше будет разница в числе электронов и протонов, тем больше будет вероятность осуществления термоядерных реакций.

Взаимодействие между протонами находящимися в гуще очень большого числа электронов в каком-то смысле  похоже на  состояние  людей находящихся ближе других к дверям магазина, на которых действует давление толпы, в момент открытия дверей магазина, в который все хотят попасть быстрее других. При этом те, кто находится ближе к дверям, испытывают на себе самое большое давление толпы. Очевидно, что это давление тем больше, чем больше толпа. У тех, кто ближе к дверям  при этом  скованы руки, и они не могут  сопротивляться. В такой ситуации могут быть даже жертвы.

Нечто подобное может происходить и с протонами. Они также могут потерять способность к сопротивлению при сдавливании их друг с другом, хотя они и имеют одноимённый заряд.  Как известно, именно в таких условиях между протонами могут осуществляться реакции слияния – термоядерные реакции. Протоны при сильнейшем сдавливании, хотя и имеют одноимённый заряд, теряют способность к взаимоотталкиванию. Ниже будут рассмотрены некоторые термоядерные реакции, реакции так называемого протонно-протонного цикла при которых осуществляется преобразование водорода в гелий с выделением больших количеств энергии.    

      Известно, что два электрона с энергией в 1 электроновольт при столкновении дают  эффект их взаимодействия в 4*103  электроновольт, а два электрона с энергией в 109   электроновольт,  при столкновении дают эффект их взаимодействия  в 4*1012 электроновольт. (2). Поэтому если реактор для осуществления термоядерных реакций будет иметь шарообразную форму и если электронов в шарообразном объёме будет многократно больше числа протонов, и если электронам нет возможности покинуть шарообразный объём и при этом  энергия их от их многочисленных столкновений между собой также не исчезает из этого шарообразного объёма, то в этом объёме можно получить энергию, требуемую  для слияния протонов.

 Известно, что электроны, испаряющиеся из накалённого катода в радиолампе, ускоряются под действием электрического поля, бомбардируют анод. Если в аноде есть отверстия, то через отверстия будет выбрасываться поток электронов. Электроны продолжат свой путь, пока не ударятся о стенки баллона лампы или, если в лампе есть остатки газа, пока не потеряют энергию при столкновениях с молекулами газа.

Если электроны обладают достаточно большой энергией, то они могут пройти даже сквозь стеклянные или металлические стенки баллона лампы и вылететь в атмосферу, где вскоре тормозятся. Воздух атмосферы при этом может даже светиться. Очевидно, что в рассматриваемом случае электроны обладают соответствующей энергией.

Всё сказанное выше следует из рассмотрения предложенной модели  взаимоотношений между протонами и электронами при нагреве водорода в металлической камере теплом, какого – либо источника. Как было указано, электроны в большом количестве  можно получать при нагреве металлического шара с водородом и сообщать им энергию тем в большем количестве, чем сильнее будет нагрев шара. Соответствующая энергия электронам может быть сообщена при очень высокой температуре шара с водородом.

Чем больше будет нагрет шар, тем выше будет температура в центре шара, тем больше будет отличаться  температура в центре шара от  температуры внутренней поверхности шара. Это похоже на состояние Земли, в центре которой имеется более высокая температура, чем температура на поверхности Земли. Доказательством этому являются извержения вулканов, когда на поверхность Земли вырывается расплавленная магма. Высокие температуры существуют в центре Солнца и других звёзд.

Можно считать, что в принципе наружную поверхность шара можно будет даже охлаждать, конечно же, до определённой температуры и в тоже время внутри шара можно будет достигнуть очень высокой температуры и очень высоких давлений, при которых можно получить термоядерные реакции между протонами, сдавливаемыми большим числом электронов. Очевидно, что до очень высокой температуры нагреть водород в шаре током проходящим через электроды имеющиеся в шаре невозможно, т сами электроды при высокой температуре выйдут из строя (расплавятся). Нужен какой-то способ нагрева водорода в шаре до очень высокой температуры без использования электродов.

Анализ всех известных способов нагрева различных веществ, показывает, что нагреть водород в металлическом шаре до очень высокой температуры целесообразнее всего вихревыми токами, возникающими в металле шара при воздействии на металл шара вращающегося магнитного поля. При этом электроны эммисируемые из внутренней поверхности металла шара под воздействием вращающегося магнитного поля, будут этим же вращающимся магнитным полем загоняться в центр шара, что обусловит появление очень высокой температуры именно в центре шара, причём температура в центре шара будет многократно выше температуры внутренней и тем более наружной поверхности шара, что в свою очередь обусловит сохранение целости шарообразного корпуса реактора при очень высокой температуре в центре шара.

 Внутренняя поверхность шара можно сказать защищается от высокой температуры именно вращающимся магнитным полем, которое отталкивает заряженные частицы с их большой кинетической энергией, которая может преобразоваться в тепловую, от внутренней поверхности металла шара. Всё это в конечном итоге и обусловит возможность осуществления термоядерных реакций между протонами.

Непрерывное нагревание вещества приводит его частицы во всё более и более энергичное движение. По мере нарастания температуры сначала начинают бурно колебаться, а затем отрываться друг от друга молекулы и атомы, потом частицы, из которых состоят атомы (электроны и ядра), и, наконец, могут разваливаться сами ядра атомов. Повышение температуры может привести не только к нарушению существующих связей, но при некоторых условиях и к созданию новых связей. При бомбардировке ядер различных элементов, например протонами, преодолеть отталкивающее действие суммарного положительного заряда протон мог лишь в случае, если обладал весьма большой энергией, превышающей несколько миллионов электроновольт, или, что одно и то же, огромной скоростью, соответствующей этой энергии.

 На это требуется температура в десятки миллионов градусов. При этой температуре протон может преодолеть положительный заряд ядра, например, лития и может войти в сферу действия внутриядерных сил. При наличии же электронов в количестве большем числа протонов, для термоядерных реакций достаточно будет уже значительно меньшей температуры. Это может произойти с дейтроном, альфа-частицей или с протонами. Короче говоря, речь может идти о преобразовании ядер водорода в ядра гелия. Как только частицы сблизятся на расстояние  действия внутриядерных сил, дальше их подогревать уже не нужно. Вместо поглощения энергии начнётся её выделение.

Считается, что на Солнце основным источником длительного излучения  огромных количеств энергии является процесс соединения (синтеза) ядер лёгких элементов в более тяжёлые при термоядерных реакциях. Считается, что термоядерная реакция может начинаться и протекать при исключительно высоких температурах - выше миллионов градусов и при сверхвысоких давлениях (в миллиарды атмосфер).

Попутно сообщим также, что в еженедельной газете научного общества № 16 от 25 апреля 23001г. Сообщается, что Вина Пунджаби, профессор Норфолкского Университета и трое других исследователей, работая  на ускорителе Национальной лаборатории  имени Томаса Джефферсона, бомбардировали жидкий водород пучком электронов, движущихся  со скоростью света. В этих опытах было показано, что электрический заряд и сила магнитного поля уменьшаются по мере удаления от центра объекта. Это в свою очередь меняет взгляд на форму протона, который уже не может считаться сферической частицей.  Всё это лишний раз говорит о том, что в различных опытах проводятся работы, в которых используются электроны с соответствующей энергией, но не проводятся опыты с использованием большого числа электронов по отношению к протонам и именно в шарообразном объёме.                          

Исходя из вышеизложенного предлагается использовать установку (реактор по осуществлению термоядерных реакций) именно шарообразной формы. Если  в атоме любого элемента содержится электронов в количестве равном числу протонов, то в отличие от атома обычного элемента, в центре шара с водородом при его нагреве до соответствующей температуры,  получим необычное состояние вещества, получим необычный атом – искусственный атом,  имеющий значительно больший  размер, размер  с центральный объём шара, причём  в ядре такого атома, протонов будет много больше, чем в ядре любого другого элемента, а электронов будет многократно больше  чем протонов.

Известно, что  радиоактивность это свойство некоторых элементов испускать  определённого типа излучение, составными частями которого являются бэта лучи (поток электронов), альфа лучи или альфа частицы (ядра атомов гелия) и гамма лучи (жёсткое излучение). По современным  взглядам атом любого элемента состоит из ядра, которое в свою очередь состоит из протонов и нейтронов (иногда называемых нуклонами), а вокруг ядра вращаются по определённым орбитам электроны, в числе равном числу протонов ядра, отчего атом в целом нейтрален.

Считается, что никакая сила в мире - ни температура, близкая к абсолютному нулю, ни самая высокая из полученных на Земле, ни давление в несколько тысяч атмосфер - ничто не может ни остановить, ни ускорить, ни задержать процесс радиоактивности, т до сих пор не найден способ позволяющий  каким - либо образом влиять на процесс радиоактивности.

Известно, что радиоактивные вещества распадаясь, порождают другие радиоактивные вещества, а те в свою очередь порождают новые радиоактивные вещества, но этот процесс не бесконечен. Он продолжается лишь до тех пор, пока, наконец, не образуется устойчивое, далее не распадающееся вещество. Из известных радиоактивных семейств, три семейства заканчивают распадаться после образования обыкновенного свинца. В процессе распада, проходящего через ряд промежуточных ступеней, в большинстве случаев, испускаются альфа частицы (ядра гелия). Поэтому одно время даже считали, что ядра всех элементов состоят из альфа- частиц. И тем не менее возникает вопрос: Откуда появляются данные альфа частицы?

 Ответ на этот вопрос попытался дать американский физик, немецкий эмигрант Ганс-Бете, много занимавшийся разгадкой загадки существования Солнца, считавший, что в глубинах Солнца из каждых четырёх протонов (ядра водорода) образуется альфа частица (ядро гелия). По Бете образование альфа частиц осуществляется через промежуточные ступени, по термоядерным реакциям так называемого протонно-протонного цикла с соответствующим выделением энергии.

 Известно, что прочность ядер различных элементов различна, она зависит от числа  нуклонов (протоны и нейтроны) в ядре. Об этом говорит кривая зависимости величины энергии связи, приходящейся на один нуклон, от числа нуклонов в ядре, или что одно и тоже кривая зависимости прочности ядер от числа нуклонов в ядре. Радиоактивные свойства, как правило, проявляются только у элементов с числом протонов в ядре не менее 83. Надо сказать, что радиоактивность имеет место при обычных условиях и  этот факт является самой большой загадкой природы, процесс радиоактивности имеет место при нормальной температуре и атмосферном давлении. Это позволяет надеяться на то, что когда-нибудь удастся относительно простым способом использовать термоядерную энергию, которая выделяется при каждом радиоактивном распаде.

      Анализ кривой зависимости величины энергии связи приходящейся на один нуклон от числа нуклонов в ядре приводит к мысли, что ядра элементов с числом протонов более 120 существовать не могут, т возникнув, они тотчас были бы разорваны электростатическим отталкиванием. Это подтверждается также тем, что в естественных земных условиях наибольшее число протонов - 92, в ядрах урана. И это весьма "рыхлые" неустойчивые образования. В природе всё имеет определённые ограничения. Всё во Вселенной совершается по определённым правилам или по определённым закономерностям, всё  взаимодействует между собой определённым образом, определёнными порциями, дозами, квантами и пр. Для одних процессов образно говоря открыт зелёный светофор, а для других горит красный сигнал.

 Можно сказать, что в природе есть разрешённые процессы, а есть и не разрешённые и в то же время можно осуществить и не разрешённые процессы но только за счёт разрешённых, при использовании энергии этих разрешённых процессов. Любые взрывы, которые иногда мы совершаем, рассматриваются как  освобождение определённого количества энергии, которая определённым образом  консервируется при изготовлении взрывчатых веществ и при определённых условиях вырывается на волю. Возможно, что Бог создавал мир с учётом необходимости иметь ограничения. Иначе и сам Бог не сотворил бы мир. 

 Можно считать, что величина ядерных сил, благодаря которым протоны удерживаются в ядре, есть определённая величина, поэтому-то каждый "лишний" протон и возбуждает ядро и чем больше «лишних» протонов, тем больше ядро возбуждается. Значит можно сделать  вывод о том, что, увеличивая число протонов в ядре, если это как-то осуществить, в ядре будет изменяться величина энергии связи.

Каждый "лишний" протон вносит какой-то дисбаланс в баланс сил в  ядре, ответственных за прочность ядра, т можно считать, что радиоактивность каким-то образом связана  с числом протонов в ядре и радиоактивность тем сильнее, чем больше протонов в ядре. Попутно сообщим, что число распадающихся ядер в единицу времени (в земных условиях) имеет определённое значение. Так 1 грамм урана содержит 2.5*1021 атомов, но из этого числа, в секунду распадается около 12000 атомов. (2). Очевидно, что чем больше в единицу времени совершается таких распадов, тем больше выделяется энергии. Увеличение числа протонов в ядре даст увеличение числа радиоактивных превращений в единицу времени и соответственно увеличение выхода энергии.

      При образовании гелия, (ядро которого имеет четыре нуклона - два протона и два нейтрона) из четырёх протонов (ядра водорода) через реакции  протонно-протонного цикла, мы имеем сосредоточение массы данных нуклонов в ядре гелия, вокруг которого вращаются два электрона. Можно сказать, что электронные облака, ранее принадлежавшие ядрам водорода, «слились» в одно электронное облако вокруг ядра гелия, которое в свою очередь образовалось от взаимодействия  двух протонов. 

Получается, что прочность молекулы вещества, в том числе и атома до определённого состояния пропорциональна числу электронов атома. Это и наблюдается у элементов с числом электронов в атоме до 83. Элементы с ещё большим числом электронов уже подвергаются радиоактивности. Видимо имеется, какая то закономерность, которая допускает наличие лишь определённой  концентрации массы атома в ядре при «удержании» её в ядре ядерными силами.

Известно, что Н. Бор сравнивал атом с воздушным шаром, оболочку которого можно раздуть. Оболочку воздушного шара можно заполнять, например водородом и тогда шар будет раздуваться. Применительно к ядру скажем, что если электрону добавить лишнюю энергию то он перейдёт на более высокую орбиту, а значит, атом увеличится в объёме. В обычных условиях такое «раздутое» состояние атома не может быть устойчивым. Соседние атомы, находящиеся в той же кристаллической решётке, помешают «электронному шару» раздуваться до бесконечности.

Он вскоре потеряет излишнюю энергию,  отдав её в пространство в виде электромагнитного излучения (электрон при этом снова перейдёт на более низкую орбиту), и атом снова приобретёт нормальные размеры. По теории число «п» – количество уровней орбиты, на которых может находиться возбуждённый электрон – не может превышать 10. Можно считать, что если каким - то образом электронам добавлять дополнительную энергию и при этом не допускать потерь энергии из какого – либо объёма, то это повлияет на взаимоотношения электронов с протонами и на взаимоотношения между протонами, а значит и на вероятность термоядерных реакций между протонами.

 Известно, что при облучении   в Дубне  урана мощным пучком протонов получался элемент франций, обладающий чудовищно высокой радиоактивностью. Атомная масса франция равна 223. Известно, что  Кюрий – 242 (период полураспада равен 0.5 года) сильно разогревается за счёт собственной радиоактивности. Теоретические расчёты говорят о том, что за 1 секунду крупинка франция нагреется (из-за собственной радиоактивности) на 18000 градусов. При такой скорости нагрева можно получить миниатюрную «атомную бомбу» – металл мгновенно расплавляется  и испаряется.

Возможно, что пример с францием является одним из доказательств правильности всего изложенного.   Ведь при воздействии пучка протонов на уран, можно сказать, происходило увеличение числа протонов в определённом объёме атома, а это и приводит к увеличению вероятности осуществления термоядерных реакций между протонами.

Можно считать, что радиоактивность имеет место из-за того, что на Землю постоянно поступает поток определённых частиц в составе космического излучения, которые бомбардируют Землю, а следовательно и залежи уранового топлива, как непрерывный  дождь. Они обладают большой проникающей способностью; несколько метров бетона не останавливают и 10% космических лучей. Заряженные частицы обуславливают реакции протоно-протонного цикла, о которых будет сказано ниже. Не урановые элементы не реагируют на данное излучение, т они устойчивее тяжёлых элементов. Выше об этом сообщалось. Более подробно об этом будет сказано ниже.

Известно, что проводились опыты по проверке равенства заряда электрона заряду протона. Теория говорит о том, что при нарушении равенства зарядов всего на одну миллионную часть, между двумя железными шариками массой по одному грамму возникла бы сила отталкивания, равная почти 2000 тонн. Покажем это на простом вычислении силы Кулона для данного случая (данное вычисление взято из технической литературы). В одном грамме железа (26/56Fe) имеется 6*1023 умножить на 26/56 зарядов каждого знака. Следовательно, при нарушении нейтральности всего на 10 в минус шестой степени на каждом шарике появится заряд

Опыты показали, что разницы в зарядах не было обнаружено. (3). Так как мы не можем изменить равенство заряда электрона  заряду протона, (так устроено природой вещей), то возникает вопрос: Нельзя ли изменить число электронов по отношению к числу протонов в атоме, т нельзя ли создать "искусственный атом" у которого в ядре было бы протонов много больше чем например в ядре урана и было бы много больше электронов чем протонов? В этом случае мы бы имели суммарный заряд электронов по величине больший суммарного заряда протонов. Подразумевается, что мы каким то способом не позволяем электронам и протонам покинуть определённый объём, объём искусственного атома.  Об этом уже сообщалось.

В “Воспоминаниях” академика А.Д. Сахарова сообщается о том, что летом 1950 года к нему попало на рассмотрение письмо моряка Тихоокеанского флота Олега Лаврентьева, в котором автор предлагал удерживать высокотемпературную плазму с помощью системы электростатической термоизоляции. Система имела две или три металлические сетки, окружающие реакторный объём.

На сетки должна была подаваться разница потенциалов в несколько десятков киловольт, так, чтобы задерживался вылет ионов дейтерия, или (в случае трёх сеток) – в одном из зазоров задерживался вылет ионов, а в другом – электронов. А.Д. Сахаров считал, что не будет исключён прямой контакт горячей плазмы с сетками, что приведёт к огромному отводу тепла и тем самым к невозможности достижения соответствующих температур, требуемых для термоядерных реакций.

Всё это сказано для того, чтобы показать, что подобные мысли уже высказывались ранее. Судя по воспоминаниям А.Д. Сахарова можно сделать вывод о том, что мысли молодого моряка, тем не менее, натолкнули А.Д. Сахарова на идею использования магнитной термоизоляции, которая сегодня всё больше и больше разрабатывается и используется по мере накопления данных в современных опытных термоядерных установках. Протон, как и любая ядерная частица в силу определённой закономерности, не может содержать в себе энергии в количестве большем, чем ему  разрешено, отдаёт эту избыточную энергию другим частицам и возможно, поэтому протон и преобразуется в нейтрон, а нейтрон при соответствующих условиях в протон.

Известно, что А.Д. Сахаров считал, что термоядерные реакции синтеза водорода в гелий могут проходить на "холодке", без сумасшедших давлений и температур, без необходимости создавать на Земле слишком горячий кусочек Солнца, если на внешней орбите атома, вместо легчайшего электрона, будет вращаться более тяжёлая частица, например мю-мезон или пи-мезон, т атом от воздействия на него таких частиц сжимается до1/210 или до 1/273 своего диаметра. (2). При этом образуется так называемый мезонный атом.  Этот атом имеет уже совершенно другие свойства. Мезон свободно путешествует внутри ядра и может поглощаться ядром, например ядром свинца, взрывая его. При этом выделяется большое количество энергии.

 Подводя итоги можно сказать, что  при определённых условиях электроны в числе многократно большем, чем число протонов в ядре атома, своим суммарным действием могут оказать  такое же подобное действие на протоны как если бы  в ядре были мезоны. Известно, что «жадность» ядер на мезоны невероятна, поэтому, имея мезоны легче осуществлять некоторые реакции. Но надо иметь мезоны, которые сложно и трудно получить. «Производить» же электроны значительно проще, чем мезоны. «Управлять» электронами также проще.

Мысль об использовании  для взаимодействия электронов с протонами именно шарообразного объёма появляется из-за свойств шарообразного объёма с «не прозрачной оболочкой». Известно, что если заключить какой-либо объём, в котором находятся различные частицы и ядра в «не прозрачную» для любых частиц и излучений оболочку шарообразной формы, то чтобы ни происходило внутри этого объёма, общая энергия и гамма - кванты, испускаемые при ядерных реакциях, возбуждении или ионизации атомов, останутся в этом объёме.

 Будет ли происходить аннигиляция частиц, либо их рождение, передаст ли фотон свою энергию электрону, или электрон возбудит атом с последующим излучением кванта света - в любом процессе  не будет исчезать ни масса, ни энергия. Вместе с тем масса всего объёма определяет его общую энергию по закону:

Шарообразный объём с такой оболочкой можно создать, как об этом сообщалось, с помощью вращающегося магнитного поля. Вращающееся магнитное поле даёт возможность нагреть любое вещество до очень высоких температур и в тоже время оно позволит концентрировать высокую температуру в центре определённого объёма, при меньшей температуре у поверхности шарообразного объёма, что и требуется для сохранения работоспособности реактора, в котором предлагается осуществлять термоядерные реакции.

 Рассмотрим, что будет происходить в шарообразном объёме при его нагреве, если в шаре будет находиться ионизированный водород, или иначе говоря рассмотрим, что будет происходить в искусственном атоме в шарообразном объёме. Для этого рассмотрим часть кривой выражающей зависимость прочности ядер элементов в зависимости от числа нуклонов в ядре. См. Рис.1.

Анализ кривой выражающей зависимость прочности ядер элементов от числа нуклонов в ядре кроме всего прочего, показывает  на наличие своеобразной ямы на данной кривой для гелия, на данном участке кривой. Эту яму можно назвать "потенциальной ямой" или "гелиевой ямой", которую не в состоянии миновать ядра некоторых лёгких элементов: ядра водорода, дейтрона, лёгкого гелия, трития и лития. Известно, что любая система тел всегда стремится к достижению максимальной устойчивости и если для этого есть условия, то они будут использованы.

"Гелиевая яма" для указанных лёгких элементов такие условия предоставляет постоянно и можно утверждать, что она "обязывает "их, хотят они этого или нет, взаимодействовать между собой именно так, чтобы образовывалось ядро гелия. Это как закон для них. Возможно, что Ганс – Бете, поэтому и считал, что водород при некоторых условиях не может не преобразовываться в гелий. Другой возможности водороду не предоставляется. Чем ниже на кривой расположено ядро, тем оно прочнее.

Сам по себе рисунок 1 напоминает изображение двух склонов гор, ведущих к самому низу склонов, на дно «гелиевой ямы». На рисунке видно, что ниже всех указанных элементов (водород, дейтерий, лёгкий гелий, тритий, гелий, литий-6 и литий-7) находится гелий, который является самым прочным элементом содержащим два протона и два нейтрона. Если представить себе протон лыжником съезжающим вниз по склону горы (участок 1 кривой), то он последовательно будет проезжать через точки соответствующие дейтерию, лёгкому гелию, тритию и наконец он остановится в точке соответствующей гелию. 

Сообщим о рассуждениях Ганса-Бете, о возможно действующих в природе некоторых термоядерных реакциях на Солнце, так называемых реакциях протонно-протонного цикла. Первая реакция протонно-протонного цикла по теории Ганса-Бете это реакция взаимодействия протона с протоном, дающая дейтрон. Условно говоря, лыжник доехал до точки соответствующей дейтерию. При этой реакции выделяется энергия в 2.18 Мэв. Дейтрон состоит из протона и нейтрона, при этом в ходе реакции один из протонов преобразуется  в нейтрон с испусканием позитрона и нейтрино. Так происходит всегда при взаимодействии двух протонов.

Вторая реакция по предположению Бете это реакция взаимодействия дейтрона с очередным протоном (третьим по счёту), дающая ядро лёгкого гелия, которое состоит из двух протонов и нейтрона. Условно говоря, лыжник доехал до точки соответствующей лёгкому гелию. При этом выделяется гамма фотон.

Наконец приходит время и совершается третья реакция, при которой взаимодействуют между собой два ядра лёгкого гелия. При этом образуется альфа частица, и освобождаются два протона, готовых к участию в других реакциях. Условно говоря, лыжник доехал до точки соответствующей гелию. Таким образом, из четырёх протонов и образуется альфа частица, состоящая из двух протонов и двух нейтронов.

Третья реакция была написана Бете по другому, идущую по более сложному пути и гораздо менее вероятному. Эта реакция была «найдена» физиками позднее. Как видим, водород через три этапа ядерных взаимодействий превращается в гелий. Иногда эти реакции называют реакциями протонно-протонного цикла или реакциями первого «солнечного конвейера». Анализ рассмотренной части кривой приводит также к мысли о том, что могут иметь место и другие реакции между элементами на данной части кривой.

Это могут быть реакции дейтерия с дейтерием, (реакция может идти в двух вариантах), реакция дейтерия с тритием, дейтерия с лёгким гелием и др. Причём реакция дейтерия с тритием имеет очень большую вероятность и даёт очень большой выход энергии. Поэтому она и используется  в водородной бомбе. Но больше всего энергии выделяется  при образовании  ядра гелия из двух ядер дейтерия – 23.64 Мэв. Реакции с выделением энергии это как прыжки ядер вниз, в яму. В  смысле выделения энергии  «гелиевая яма» самая глубокая.

А самое нижнее положение или самое устойчивое место на данном участке кривой как упоминалось,  принадлежит гелию. Поэтому и делается вывод о том, что элементы на данной кривой не могут избежать действия на них «гелиевой ямы», хотят они этого или нет, тем более что полная энергия связи ядра гелия составляет 28 Мэв. Это максимальное количество высвобождающейся энергии означает наличие своеобразной потенциальной возможности для протонов образовывать именно ядро гелия. Этот вариант для протонов самый предпочтительный и поэтому можно не сомневаться, что они провзаимодействуют между собой именно этим путём, который ведёт к образованию гелия. «Гелиевая яма» как чёрная дыра, оказывает своё определённое воздействие на протоны.

Протоны просто обязаны выполнять требование «гелиевой ямы», конечно же при соответствующих условиях. Анализ участка 2 кривой на  рис.3, показывает также на наличие возможности протонам образовать ядро гелия  в реакциях с литием –6 и литием –7, т. к при этом создаётся очередная альфа частица. Это реакции лития –6 или лития –7 с дейтерием или с протоном. Требованию «гелиевой ямы»  подчиняется и реакция  лития –6 с нейтроном. При этой реакции образуется гелий и тритий. Образование трития наводит на мысль о том, что тритию не хватило материала для образования очередной альфа частицы. Если бы был «материал», то вместо трития получили бы ещё одну альфа частицу.

Получается так, что если для лития в полном объёме нет возможности образовывать альфа частицы, для приобретения максимальной устойчивости, то всё равно «гелиевая яма» проявит себя в том объёме, в котором это возможно. Настолько сильна «гелиевая яма». Очевидно, что «гелиевая яма» проявляет это свойство и для других реакций, в которых образуются альфа частицы. Анализ реакций так называемого углеродно-азотного цикла, при которых ядра углерода способствуют (как катализатор) образованию гелия из протонов, также показывает, на то, что «гелиевая яма» и здесь проявляет себя. Ядра углерода после шести реакций остаются теми же ядрами углерода, которые были использованы в начале.  Но после осуществления этих реакций образуются всё те же альфа частицы. Более подробно вопрос осуществления реакций углеродно-азотного цикла здесь не рассматривается.

      Особенно наглядно  наличие «гелиевой ямы» можно показать, если изобразить все шесть реакций данного цикла (реакции 4,5,6.7,8,9), в символическом изображении, когда ядра элементов представляются  состоящими как бы из определённого числа альфа частиц и «не укомплектованных» нуклонов. При реакции (4) ядро углерода присоединяет к себе протон. При этом возникает ядро азота 13 и гамма фотон.

      Данная символическая реакция позволяет представить ядро углерода состоящим как бы из трёх ядер гелия, а ядро азота 13 из трёх ядер гелия и протона. В число требований «гелиевой ямы» входит и требование преобразования одного из протонов в нейтрон или нейтрона в протон (при первой возможности). Азот 13 неустойчив и при этом и происходит преобразование присоединённого протона в нейтрон  с испусканием позитрона и нейтрино. В результате получается устойчивый изотоп углерода с массовым числом 13.

Данная символическая реакция позволяет представить ядро азота 13 состоящим как бы из трёх ядер гелия и протона, а ядро углерода 13 из трёх ядер гелия и нейтрона. Это позволяет увидеть другую реакцию, которая по сути дела и осуществляется – реакцию преобразования  протона в нейтрон именно тем путём, который и описан в теории. Приходит время, и ядро углерода 13 присоединяет к себе ещё один протон. Образуется устойчивое ядро азота 14 и гамма фотон.

Данная символическая реакция позволяет представить себе ядро углерода 13 состоящим как бы из трёх ядер гелия и нейтрона, а ядро азота 14 из трёх ядер гелия и дейтерия. Это позволяет увидеть другую реакцию, которая по сути дела и осуществляется – реакцию образования дейтерия из протона и нейтрона. Через некоторое время ядро азота 14 снова присоединяет к себе (третий по счёту) протон и превращается в неустойчивое ядро кислорода 15 с испусканием гамма фотона.

Данная символическая реакция позволяет представить себе ядро азота 14 состоящим из трёх ядер гелия и ядра дейтерия, а ядро кислорода 15 из трёх ядер гелия и ядра лёгкого гелия. Это позволяет увидеть другую реакцию, которая по сути дела и осуществляется – реакцию образования ядра лёгкого гелия. Ядро кислорода 15, распадаясь, переделывает один из протонов в нейтрон с испусканием позитрона и нейтрино. При этом кислородное ядро преобразуется в ядро азота 15.

     Данная символическая реакция позволяет представить себе ядро кислорода 15 состоящим как бы из трёх ядер гелия и ядра лёгкого гелия, а ядро азота 15 из трёх ядер гелия и ядра трития. Это позволяет увидеть другую реакцию, которая по сути дела и осуществляется – реакцию образования ядра трития из ядра лёгкого гелия при преобразовании одного из протонов в нейтрон. И ещё, через какое – то время ядро азота 15 поглощает последний  - четвёртый протон и, выбрасывая из себя, альфа частицу и гамма квант преобразуется в ядро углерода 12, с которого всё и начиналось.

Данная символическая реакция позволяет увидеть другую реакцию, которая по сути дела и осуществляется – реакцию образования ядра гелия из ядра трития и протона. Из анализа реакций углеродно-азотного цикла учёные  сделали вывод о том, что во втором «солнечном конвейере» с помощью ядер углерода идут реакции, приводящие в конечном итоге к образованию альфа частиц.  Можно лишь добавить к этому то, что при этом также  проявляет себя «гелиевая яма».

Без показа данных шести реакций в символическом изображении через состав ядер элементов из ядер гелия и «не укомплектованных» нуклонов не было видно, что по сути дела эти реакции осуществляются благодаря реакциям протонно – протонного цикла, что очень важно, т они лишний раз убеждают в том, что во всех случаях радиоактивных распадов идут реакции синтеза – реакции образования гелия из водорода (из протонов).

Если любую промежуточную ступень распада ядер элементов из семейства радиоактивных веществ представить в виде символической реакции, когда любое ядро представляется состоящим как бы из некоторого числа ядер гелия и «не укомплектованных» частиц (нуклонов), то в любой из этих реакций увидим какую-либо реакцию относящуюся к реакциям протонно-протонного цикла.   В этом случае радиоактивность можно рассматривать не как самопроизвольный распад радиоактивных элементов сопровождающийся излучением определённого типа, а как определённую реакцию синтеза (одну из реакций протонно-протонного цикла), когда из протонов образуются ядра гелия.

      А это говорит о том, что шансы на использование энергии термоядерных реакций не так уж и малы, но нужны с учётом изложенного соответствующие опыты, которые в общем-то не так уж и сложны и не очень дорогостоящие. Надежда на возможность осуществления реакций протонно-протонного цикла данным способом основана также на некоторых  сообщениях о проводившихся опытах по получению термоядерной энергии в лабораторных условиях. Так в журнале "Наука и жизнь" в статье "холодный термояд в пробирке" сообщается о том, что английский электрохимик Мартин Флейшман и американский физик Стэн Понс в химической лаборатории университета штата Юта (США) якобы сумели получить устойчивую реакцию ядерного синтеза.
      Использовалась якобы стеклянная пробирка с металлическими электродами один из которых был палладиевым. Палладий прекрасно впитывает в себя водород. Через электроды в воде пропускали ток и при этом было зафиксировано нейтронное излучение. Нейтронное излучение действительно имело место. Не подтвердилось лишь выделение энергии в количестве большем, чем тратили на электролиз. Учёные предложили три версии обнаруженного явления.
      Суть первой, (кристаллической) в том, что кристаллическая решётка палладия обладает свойством поглощать водород, причем неравномерно: где-то пусто, а где-то густо. В областях насыщения и происходит сближение ядер до слияния. Вторая версия - деформационная - тоже основана, на свойстве палладия впитывать водород, но по другому механизму. 
      Наводораживание как считают учёные, деформирует кристаллическую рёшётку, ломает связи и правильное расположение узлов, приводит к появлению микротрещин. Процесс напоминает ледоход на реке, но с той лишь разницей, что ломка льда происходит сразу во всём объёме. При таком ледоходе куски палладиевого льда заряжаются разноимённо. Поверхности микротрещин становятся пластинами конденсатора. Электрическое поле разгоняет частицы так сильно, что они преодолевают силы отталкивания между частицами. Происходит их слияние
(реакция синтеза).
      Есть и косвенный аргумент в пользу деформационной версии. Во время землетрясений, которые сопровождаются сильными деформациями и трещинами  земной коры, тоже регистрируют поток нейтронов. Третья версия (примесная) допускает наличие в  тяжёлой воде радиоактивных примесей, которые и дают нейтроны. Всё это говорит о том, что при поиске решения проблем ядерного синтеза нельзя замыкаться на одном или двух направлениях, будь то токамак или лазер. Предлагаемый способ есть одно из очень интересных предложений, обладающее некоторым своеобразием.

Известно, что сегодня пытаются осуществить и идею "лазерного термояда". При этом на шарик из дейтерия и трития с разных сторон направляется мощное лазерное излучение. Учёные подбирают для этих экспериментов лазеры с оптимальными характеристиками - энергией, длительностью импульса, частотой излучения, но пока что все эти эксперименты ведутся не с реальными веществами, а с числами, с уравнениями, описывающими "лазерный термояд". В рассматриваемом же случае предлагается "бомбардировать" протоны при их большом числе в шарообразной камере с "не прозрачной" оболочкой большим числом электронов.

Можно попытаться проводить эксперименты с реальными веществами, без опасений получения опасных последствий, именно по данному способу, т изменяя частоту ИВН и их напряжение в водороде, в данной  установке при соответствующем давлении газа в установке, можно изменять количество термоядерных реакций в единицу времени и контролировать ход всех процессов.

Очевидно, что нужны соответствующие расчёты и желание заниматься этим. Очевидно и то, что своё слово должны сказать и специалисты, т некоторые рассуждения, выводы могут быть уточнены. Сама же данная идея в любом случае интересна, т её осуществление открывает перспективу строительства термоядерных реакторов в более широком интервале мощности, требуемой  в практике, чем её дают атомные станции, требующие к тому же урановое топливо.

Преимущества таких установок перед атомными реакторами очевидны, не говоря уже об экологии, хотя какое-то излучение будет иметь место. Есть ещё один важный момент, который нельзя не учитывать. Среди множества ядерных реакций известна реакция по бомбардировке ядер атомов лития протонами, при которой каждый протон провзаимодействовавший с литием, приводит к рождению двух альфа-частиц и к высвобождению энергии около  17 МЭВ (миллионов электроновольт). (2).

Эта реакция замечательна тем, что для её осуществления, протонам достаточно иметь энергию в 150000 электроновольт или чуть больше. Энергия каждой из двух альфа-частиц при этой реакции составляет около  8500000  электроновольт, т энергии выделяется больше, чем затрачивается. В этом случае литий можно рассматривать как склад энергии, которую можно и нужно использовать в тех больших количествах, чем больше будет осуществлено таких ядерных реакций в единицу времени. Литий можно рассматривать и как склад гелия, если преобразовать в гелий  все его атомы. Если это преобразование осуществить очень быстро, то даже без учёта выделяющейся ядерной энергии сила взрыва будет велика, т резко растёт объём и давление газа.

Пока, что энергия данной реакции (10) используется в водородной бомбе, в которой реакция между литием и водородом «зажигается» энергией от реакции между дейтерием и тритием. Для работы стационарной установки необходимо чтобы как можно большее число протонов попадало в ядра лития в единицу времени. При малом числе попаданий энергия, затрачиваемая на ускорение протонов до требуемой величины, не приводит к выделению энергии в количествах покрывающих расходы.  При нахождении лития в камере, в которой есть нуклоны в составе искусственного атома, дейтерий и тритий могут не потребоваться, т реакция (10) будет помогать реакциям протонно – протонного цикла, в смысле получения в возрастающем числе альфа-частиц, от ионизации водорода в описанных ранее условиях и от альфа-частиц появляющихся от реакции (10), т.е литий будет способствовать более устойчивой работе установки (реактора).

Число альфа – частиц будет возрастать, а энергия даже от единичных реакций не пропадает, а перераспределяется между всеми частицами в камере.  Предлагаемая шарообразная камера в наибольшей степени отвечает данным требованиям. Очевидно, что при использовании лития вероятность осуществления термоядерных реакций с учётом рассмотренного резко возрастёт. Очень важно то, что в такой камере почти на 100% будет использоваться энергия каждой единичной реакции, для поддержания других реакций.

Выше сообщалось, что при радиоактивном распаде почти при каждой промежуточной ступени из радиоактивных элементов, выбрасывается альфа-частица. Деление  ядер тяжёлых элементов при бомбардировке их нейтронами сопровождающееся появлением  других элементов,  это совсем другой процесс. При делении ядра урана нейтроном может образоваться два элемента, например, криптон и барий или бром и лантан. При этом появляются два или три нейтрона. Кстати говоря, по мере возрастания массы атома в ядрах элементов, начиная с некоторого определённого элемента в ядрах так называемых тяжёлых элементов появляются нейтроны. Может также возникнуть вопрос: Откуда они взялись? Сегодня считается, что протон может при некоторых условиях преобразоваться в нейтрон, как и нейтрон в протон. При этом из ядра может быть выброшен электрон (если один из нейтронов превратится в протон).

Если допустить мысль о том, что ядра элементов имеют в своём составе какое то число «готовых» альфа-частиц, то получается, что у некоторых элементов  ядра состоят из одних альфа-частиц, а у других элементов кроме альфа-частиц имеются ещё и «не укомплектованные» нуклоны, которые в состоянии  образовать следующую альфа-частицу, т при этом приобретается ещё большая устойчивость вновь образующегося ядра элемента, который будет отличаться от предыдущего элемента на одну альфа-частицу.

Напомним, что выше  уже было отмечено, что «гелиевая яма» увеличивает устойчивость атома любого элемента через образование в ядре этого элемента очередной альфа-частицы, когда предоставляется такая возможность. Но такой процесс как было сказано, не бесконечен. У элементов с числом протонов более 83 наблюдается уже процесс радиоактивности, т процесс образования, а затем удаления вновь образовавшейся альфа-частицы из ядра, как «лишней», т.к преодолевается некоторый порог. Элементы, состоящие из одних альфа-частиц, если можно так выразиться, являются более прочными, чем другие элементы, в которых есть «не укомплектованные» нуклоны. Можно сделать также вывод о том, что для осуществления термоядерных реакций при использовании других элементов, одни элементы целесообразнее «бомбардировать» одними частицами, а другие элементы другими частицами. Одним  нужны протоны, а другим нейтроны или дейтерий или тритий. Всё зависит от того, чего им не хватает или, иначе говоря, от состояния их не укомплектованности, для образования ими альфа частиц.

Можно считать, что при ионизации водорода, в условиях шарообразного объёма, обязательно будут иметь место реакции протонно-протонного цикла. При наличии потенциальной возможности для приобретения системой тел максимальной устойчивости, система тел всегда будет стремиться к ней. Поэтому любая из возможных реакций между указанными лёгкими элементами будет приводить к образованию альфа-частиц, т они имеют максимальную устойчивость.

Анализ кривой прочности ядер элементов показывает и на наличие других потенциальных ям, для других (определённых) элементов. То есть после гелия следующим очень  прочным ядром будет ядро углерода, затем кислорода и пр. Это говорит о том, что для определённой группы элементов (азот и др.) существует своя потенциальная яма («углеродная яма») способствующая протонам  образовывать альфа частицы по сценарию «гелиевой ямы».

Можно предположить, что в определённом объёме при определённых условиях, по сценарию «гелиевой ямы»,  при взаимодействии протонов могут образовываться  ядра гелия, которые по мере увеличения их числа в единице объёма создают условия для образования ядра с некоторой массой. Это наращивание массы ядра не будет бесконечным, т при превышении некоторой величины концентрации вещества в ядре наступит процесс удаления «излишнего» вещества через удаление альфа частиц с сопутствующими процессами, из данного ядра.

«Гелиевая яма» способствует образованию центров концентрации вещества в определённом объёме и в определённом количестве, в количестве не большем чем в образующейся альфа - частице. То, что альфа частица имеет определённую массу подтверждает мысль о том, что большей массы в объёме ядра гелия, иметь не разрешается природой. Получается, что формула Эйнштейна о взаимосвязи между энергией, массой и скоростью света подразумевает также сосредоточение в определённом объёме лишь определённого количества вещества.

Размеры атомов различных элементов потому и имеют разные размеры. От этого же зависит и размер электронных орбит, и число электронов в атоме.  Излишняя концентрация вещества имеется на Солнце, если можно так сказать и эта излишняя концентрация вещества приводит к осуществлению солнечных реакций. Солнце в чём - то, похоже на радиоактивный атом. Очевидно, что на Солнце одновременно идут и реакции синтеза и реакции деления. Излишняя концентрация вещества в ядре и порождает радиоактивность, степень которой тем больше, чем больше эта излишняя концентрация. От этого же видимо зависит и период полураспада.

Известно, что в одном из опытов по химии производилось очень быстрое охлаждение расплавленного серебра с растворённым в нём углеродом. При этом из-за быстрого охлаждения на поверхности серебра образовывалась кора, препятствующая расширению металла, чем вызывалось внутри сильное давление (сжатие металла и углерода). Это привело к тому, что часть выделившегося углерода предстала в виде алмаза (в виде крупинок алмаза), для получения которого, как известно, требуется очень высокое давление и соответствующая температура. Многие подобные опыты, при которых, какое либо вещество сильно сдавливается каким либо способом (равномерно со всех сторон) приводили к появлению радиоактивности. Рассмотренный способ сдавливания нуклонов электронами в шарообразном объёме является таким же способом.

      Наконец надо сказать ещё об одном очень важном моменте. Известна реакция по бомбардировке альфа-частицами алюминия.

Эта реакция идёт с выделением энергии в большем количестве, чем затрачивается. На расшепление ядра алюминия альфа-частицей и превращение его в ядро кремния, с выбрасыванием протона требуется затратить около 7.7 миллиона электроновольт энергии. В результате же этого расщепления вместе с осколками выделяется 10.7 МЭВ, или получаем чистый выигрыш в 3 МЭВ. (2). Воздействие нейтронов, образующихся по реакции (11), примерно в 50% случаев, на процессы, которые будут проходить в камере, пока не рассматривается. О нейтронах можно сказать многое, но скажем лишь о том, что нейтроны могут превращаться в те же протоны.  Нейтроны могут с протонами образовать и дейтрон (ядро тяжелого водорода). Нейтрон с алюминием может дать  ядро натрия и альфа частицу.

В реакции с бором нейтрон может дать литий и альфа частицу, что само по себе очень важно, т при этом воспроизводится литий. Известно и то, что другой изотоп лития - литий шесть, в реакции с нейтроном может дать тритий и альфа-частицу. Таким образом, видим, что нейтроны "не повредят" работе установки. Реакция (13) практического использования пока также не получила, по той причине, что не все альфа-частицы попадают в ядра алюминия, т основная их часть прoходит мимо ядер. Из каждого миллиона атомных снарядов (альфа-частиц) лишь около 20 попадали в цель. Выигрыш энергии от 20 реакций не покрывает расходов энергии на осуществление работы установки.

Шарообразная камера почти на 100% исключит потерю энергии частиц не прореагировавших с ядрами, т  эти частицы снова и снова будут пытаться прореагировать  с ядрами элементов, которые будут находиться в камере. Напомним, что реакция (10) даёт две альфа-частицы с энергией до 8.5 МЭВ каждая, а альфа-частица с такой энергией легко взаимодействует с алюминием, превращая его ядро в ядро кремния и при этом выделяется протон, который имеет энергию достаточную для бомбардировки ядра лития, из которого появляются новые две альфа-частицы, которые в свою очередь смогут бомбардировать другие ядра алюминия с образованием новых протонов и т.д.

Таким образом, очевидно, что при наличии в шарообразной камере водорода, лития и  алюминия, когда водород ионизируется высокой температурой,  появятся протоны  и альфа частицы, способствующие созданию условий для цепного ядерного процесса. Было отмечено, что по реакции взаимодействия альфа-частицы с алюминием в 50% случаев кроме нейтронов образуются протоны. См. реакции (11) и (13).   Это вроде бы может уменьшить скорость нарастания числа протонов, о которой было сказано выше. Меньшую скорость нарастания числа протонов, легче контролировать, а значит ею легче управлять, чем скажем скоростью нарастания числа нейтронов при делении ядер урана, в урановых реакторах. Это обстоятельство имеет огромное значение, т многократно повышает надёжность работы такого реактора.

      Хотя нейтронов будет появляться меньше, число протонов всё равно будет возрастать. Скорость роста числа частиц будет меньше в сравнении со скоростью роста числа частиц (нейтронов) при делении ядер урана, т рассуждая теоретически можно сказать, что сначала должна свершиться реакция взаимодействия протона с литием, что бы появились альфа-частицы, а уж потом сможет произойти реакция взаимодействия алюминия с альфа частицами, которая и воспроизведёт новый протон для взаимодействия его с литием.

Ведь если не будет в реакторе лития, то не будет и новых альфа частиц, а если не будет альфа-частиц, то не будет и протонов, а значит не будет и цепной реакции. Схематично замыкающаяся цепочка реакций при использовании водорода, лития и алюминия представлена на рис. 2.

Данный рисунок схематично показывает определённую последовательность и взаимосвязь термоядерных реакций по бомбардировке лития протонами, получаемыми при ионизации водорода и протонами полученными при бомбардировке алюминия альфа – частицами, в результате чего появляются дополнительные протоны, которые будут ионизировать водород, т будут способствовать появлению новых альфа  частиц, а новые альфа-частицы будут способствовать появлению новых протонов и.т.д.

 

Это и позволит получить цепной ядерный процесс, в ходе которого постоянно будет расти число ядерных частиц, а с ними и количество выделяемой термоядерной энергии. Кстати говоря, на основе всего высказанного можно создать водородную бомбу на новом принципе устройства и действия. 

Большое число протонов имеется в ядрах урана и других тяжёлых элементах. Если предлагается в специальной шарообразной камере (в её внутреннем объёме), создать условия для образования «искусственного атома» имеющего протонов в искусственном атоме больше чем в ядрах урана, при числе электронов большем чем число протонов  и не позволять электронам «вырваться» из данного объёма, то возможно есть смысл иметь в реакторе какой-либо тяжёлый элемент, например, свинец.

 

Итак, из изложенного делаем вывод о том, что предлагается установка (реактор), в которой водород будет преобразовываться в гелий при ионизации водорода при его нагреве в шарообразной камере с "не прозрачной" оболочкой. При этом в реакторе есть смысл иметь также СВ (специальное вещество), которое обладает свойством увеличивать электропроводность при его нагреве, причём тем сильнее, чем сильнее оно нагрето).

СВ вначале будет нагреваться теплом какого-либо источника тепла, чтобы в нём появились заряженные частицы. В дальнейшем эти заряженные частицы будут подвергнуты воздействию вращающегося магнитного поля, что обусловит появление требуемой температуры в реакторе, а от неё осуществление термоядерных реакций протонно-протонного цикла, т реакций преобразования ядер водорода (протонов) в ядра гелия, с соответствующим выделением термоядерной энергии.

Будет использоваться энергия синтеза ядер, а не энергия деления ядер, т урановое топливо не потребуется. СВ при нагреве как сообщалось, увеличивает свою электропроводность, а увеличение электропроводности увеличивает температуру. К тому же вращающееся магнитное поле, как известно стремится вытолкнуть из поля заряженные частицы, но т реактор имеет шарообразную форму, то заряженные частицы (ядерные частицы) будут вращаться внутри шарообразного объёма, будут вращаться вокруг сгруппированных в центре шара (реактора) протонов, как электроны вокруг ядра в обычном атоме. Одновременно с этим будет усиливаться нагрев веществ находящихся в шарообразном объёме, что обусловит увеличение плотности частиц в этом объёме и соответственно обусловит  число термоядерных реакций, а с ними и количество выделяемой термоядерной энергии.

Предлагается сконструировать термоядерный реактор в виде шарообразной камеры, расположенной в статоре асинхронного двигателя вместо короткозамкнутого ротора. В шарообразной камере находится СВ, водород, свинец, литий и алюминий, смесь которых нагревается теплом от воздействия на данные металлы вращающегося магнитного поля при прохождении трёхфазного тока по обмоткам статора. Смесь металлов в камере при нагреве камеры будет представлять смесь паров металлов с водородом. Водород при этом будет ионизирован, что обусловит появление большого количества электронов, которые и будут сжимать («загонять») протоны в центр шарообразного объёма реактора, в результате чего создадутся условия для осуществления термоядерных реакций с участием протонов. Регулируя частоту вращающегося магнитного поля можно будет регулировать мощность реактора.

 Ещё одна разновидность способа состоит в том, чтобы ионизировать метан, в среде которого надо поместить опять же свинец или другой тяжёлый элемент. Атомы углерода в молекуле метана при этом, возможно, проявят себя в роли «поваров» способствующих образованию альфа-частиц из протонов. Об этом упоминалось при рассмотрении второго «солнечного конвейера» реакций (реакций углеродно-азотного цикла).

В отличие от известных конструктивных схем термоядерных устройств (Токамак, различные типы импульсных реакторов, и др.), в которых получение горячей плазмы достигается электромагнитным сжатием рабочего газа (смесь дейтерия с тритием) в вакуумной камере, предлагается получить термоядерный эффект путем сжатия протонов в шарообразном объёме электронами, число которых многократно больше числа протонов.

Использованная литература:

1. Г.И.Бабат   Электричество работает   Госэнергоиздат.    МОСКВА 1950 ЛЕНИНГРАД

2. К.Гладков  ЭНЕРГИЯ АТОМА   Детгиз  1958

3. А.Н. Матвеев    Электричество и магнетизм    Москва «Высшая школа» 1983

4. Журнал  «Наука и жизнь»

5. М.И. Корсунский Атомное ядро Государственное издательство технико – теоретической литературы  Москва  1950  Ленинград

6. Физика для всех. Книга 3.  А.И. Китайгородский  Электроны   Москва   «Наука»   Главная редакция физико – математической литературы.  1984

7.  К.Н. Мухин Введение в ядерную физику    Атомиздат   Москва  1965

8.  Я.И. Перельман   Знаете ли вы физику  ОНТИ    Главная редакция научно – популярной юношеской литературы    Ленинград  1935   Москва



При заинтересованности пишите Владимиру Полысаеву: :26gdf@mail.ru
Вернуться

   Лучший хостинг - UkrHosting © 2010 WEBСтудия "Вл.Фоменко"
UkrHosting - Лучший хостинг    




Hosted by uCoz