RU2128374C1 - Controlled energy source using low- temperature nuclear fusion; low-temperature nuclear fusion process (options) - Google Patents

Controlled energy source using low- temperature nuclear fusion; low-temperature nuclear fusion process (options) Download PDF

Info

Publication number
RU2128374C1
RU2128374C1 RU95120227A RU95120227A RU2128374C1 RU 2128374 C1 RU2128374 C1 RU 2128374C1 RU 95120227 A RU95120227 A RU 95120227A RU 95120227 A RU95120227 A RU 95120227A RU 2128374 C1 RU2128374 C1 RU 2128374C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
nuclear
energy
neutrons
nuclei
neutron
Prior art date
Application number
RU95120227A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU95120227A (en
Inventor
Г.А. Евсюков
Original Assignee
Евсюков Геннадий Александрович
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Евсюков Геннадий Александрович filed Critical Евсюков Геннадий Александрович
Priority to RU95120227A priority Critical patent/RU2128374C1/en
Publication of RU95120227A publication Critical patent/RU95120227A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2128374C1 publication Critical patent/RU2128374C1/en

Links

Images

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E30/00Energy generation of nuclear origin
    • Y02E30/10Nuclear fusion reactors

Abstract

FIELD: nuclear power engineering. SUBSTANCE: energy source designed for exothermic nuclear reactions has turbogenerator, main neutron generator emitting neutrons due to irradiation of heavy water by gamma-rays coming from chemical agent, neutron multiplier, fusion reactor, control system, safety system, and maintenance systems. Chemical agents used in the process are lithium - 7, boron - 11, nitrogen - 15, fluorine - 19, sodium - 23, magnesium - 24, aluminum - 27, silicon - 28, phosphor - 31, sulfur - 32, chloride - 35, potassium - 39, calcium - 40, and scandium - 45. Irradiation of nuclei of mentioned elements with neutrons passed through moderator causes entrapping of neutrons, negative beta-disintegration, production of nuclei having greater atomic number than original nucleus, and merging of nucleons into tetrads initiating energy release. Processes used for low-temperature nuclear fusion involve irradiation of source material placed in nuclear reactor by thermal neutrons. Reactions occurring inside nuclei of source material cause entrapping of neutrons, increasing of atomic number, and merging of nucleons into tetrads initiating energy release. EFFECT: provision for producing nuclear energy for exothermic low-temperature nuclear fusion. 3 cl, 2 dwg, 2 tbl

Description

Мировое потребление электроэнергии с каждым годом быстро возрастает. Это естественно порождает вопрос о возможных источниках энергии. Уже перед первой мировой войной делались прогнозы, что существующих запасов нефти и угля хватит лишь на 50 - 80 лет, после чего наступит "энергетический голод". Действительность не оправдала этих прогнозов. Недра Земли оказались богаче, чем думали геологи. Так, до настоящего времени, несмотря на все увеличивающееся потребление нефти, ее разведанные запасы продолжают расти благодаря расширению и совершенствованию геологической разведки. И все же на исторически длительный срок ни угля, ни нефти людям не хватит. Энергетические запасы ядерного горючего - урана 235 - в рудах примерно на 2 порядка превышает энергетические запасы химических топлив. World electricity consumption is growing rapidly every year. This naturally raises the question of possible energy sources. Already before the First World War, forecasts were made that the existing reserves of oil and coal would last only 50 - 80 years, after which "energy hunger" would ensue. Reality did not live up to these predictions. The bowels of the earth turned out to be richer than geologists thought. So, to date, despite the ever increasing oil consumption, its explored reserves continue to grow due to the expansion and improvement of geological exploration. And yet, for a historically long period, neither coal nor oil is enough for people. The energy reserves of nuclear fuel - 235 uranium - in ores are approximately 2 orders of magnitude higher than the energy reserves of chemical fuels.

Благодаря созданию энергетических реакторов-размножителей запасы энергии в земной коре стали практически неограниченными, поскольку топливом стал не только уран 235, но и значительно более распространенные уран 238 и особенно торий 232. Ядерная энергия может освобождаться не только при делении тяжелых ядер на более легкие осколки, но и при слиянии легких ядер в более тяжелые. Если энергетический эффект от деления 1 кг урана 235 составляет 2•1010 ккал, то для синтеза ядер гелия из 1 кг ядер водорода будет в 4 раза больше.Thanks to the creation of breeder power reactors, the energy reserves in the earth's crust became almost unlimited, since not only uranium 235, but also the much more common uranium 238 and especially thorium 232 became fuel. Nuclear energy can be released not only when heavy nuclei are divided into lighter fragments, but also during the fusion of light nuclei into heavier ones. If the energy effect from the fission of 1 kg of uranium 235 is 2 • 10 10 kcal, then for the synthesis of helium nuclei from 1 kg of hydrogen nuclei there will be 4 times more.

Термоядерные реакции - реакции синтеза атомных ядер, текущие при высоких температурах, - играют огромную роль в жизни вселенной, являясь основным источником энергии звезд. Thermonuclear reactions - reactions of the synthesis of atomic nuclei that occur at high temperatures - play a huge role in the life of the universe, being the main source of star energy.

Большой интерес представляет возможность реализации управляемых термоядерных реакций, так: как из всех известных науке превращений вещества, происходящих с выделением энергии, термоядерные реакции дают наибольшее ее количество на единицу массы используемого вещества. При образовании ядра гелия из двух дейтонов выделяется энергия, равная 24 МэВ. Зная массу дейтона, легко подсчитать, что в килограмме дейтерия содержится 1,5•1026 пар соединяющихся ядер. Энергия, которая выделилась бы при синтезе гелия из килограмма дейтерия, составляла бы
1.5•1026•24=3,6•1027 МэВ = 1,62•108 кВт-ч
В пересчете на дейтерий в обычной воде это дает примерно 6100 квт-ч за счет дейтерия, содержащегося в 1 литре воды. Для сравнения укажем, что это количество энергии, которое выделяется при сжигании порядка 672 литров бензина (а это требует еще около семи тонн кислорода).
Of great interest is the possibility of implementing controlled thermonuclear reactions, because: of all the known transformations of matter that occur with the release of energy, thermonuclear reactions give the largest amount per unit mass of the substance used. When a helium nucleus is formed, an energy of 24 MeV is released from two deuterons. Knowing the mass of the deuteron, it is easy to calculate that a kilogram of deuterium contains 1.5 • 10 26 pairs of connecting nuclei. The energy that would be released during the synthesis of helium from a kilogram of deuterium would be
1.5 • 10 26 • 24 = 3.6 • 10 27 MeV = 1.62 • 10 8 kWh
In terms of deuterium in ordinary water, this gives about 6100 kWh due to deuterium contained in 1 liter of water. For comparison, we indicate that this is the amount of energy that is released when burning about 672 liters of gasoline (and this requires about seven more tons of oxygen).

Как велика температура, необходимая для быстрого течения термоядерной реакции?
Для слияния дейтонов необходимо их сближение до расстояния порядка 3•10-13 см. На этом расстоянии потенциальная энергия их взаимодействия, другими словами, работа, которую надо произвести для их сближения, равна

Figure 00000002

Если эта работа производится двумя сталкивающимися дейтонами, то кинетическая энергия каждого должна составлять половину этой величины 1/2•7,7•10-7= 3/2 кТ, откуда T≈2•109 К, т.е. для зажигания водородной бомбы необходима начальная температура в несколько миллиардов градусов.How high is the temperature needed for a fast fusion reaction?
To merge the deuterons, they need to get closer to a distance of the order of 3 • 10 -13 cm. At this distance, the potential energy of their interaction, in other words, the work that needs to be done to get them closer is
Figure 00000002

If this work is carried out by two colliding deuterons, then the kinetic energy of each should be half this value 1/2 / 7.7 • 10 -7 = 3/2 kT, whence T≈2 • 10 9 K, i.e. ignition of a hydrogen bomb requires an initial temperature of several billion degrees.

Обратим внимание, каких успехов достигла наука на пути создания термоядерных управляемых установок. (Ю.М. Широков и Н.П. Юдин Ядерная физика, М., 1972, с. 512) Цитата
"Сейчас считается, что энергетические установки, основанные на реакциях ядерного синтеза, можно надеяться создать только путем нагрева смеси реагирующих ядер до очень высоких температур, при которых значительная доля ядер будет обладать энергиями, достаточными для эффективного поддержания реакции". "При характерных для термоядерных реакций температурах любое вещество сильно ионизируется, превращаясь тем самым в четвертое состояние вещества - плазму."
"До настоящего времени не пройдена даже первая стадия. Главной трудностью этой стадии является решение задачи об удержании высокотемпературной плазмы в рабочем объеме. Никакие стенки из вещества здесь не годятся, так как любая такая стенка быстро превратится в пар. Основной надеждой является удержание плазмы в ограниченном объеме сильными магнитными полями специальной конфигурации. Имеющиеся на этом пути достижения пока не дают надежды на быстрое решение задачи".
Let us pay attention to what success science has achieved on the way to creating thermonuclear controlled installations. (Yu.M. Shirokov and N.P. Yudin Nuclear Physics, Moscow, 1972, p. 512) Quote
"Now it is believed that power plants based on nuclear fusion reactions can only be hoped to be created by heating a mixture of reacting nuclei to very high temperatures, at which a significant fraction of the nuclei will have energies sufficient to effectively sustain the reaction.""At temperatures characteristic of thermonuclear reactions, any substance is strongly ionized, thereby turning into the fourth state of matter - plasma."
“Up to now, even the first stage has not been passed. The main difficulty of this stage is to solve the problem of retaining high-temperature plasma in the working volume. No walls of matter are suitable here, since any such wall will quickly turn into vapor. The main hope is to keep the plasma in a limited volume with strong magnetic fields of a special configuration. The achievements on this path do not yet give hope for a quick solution to the problem. "

Конец цитаты. The end of the quote.

Замечание. Comment.

Как следует из цитаты, многие коллективы ученых различных стран до настоящего времени безуспешно трудятся над проблемами обуздания сверхвысокотемпературного состояния вещества. As follows from the quote, many teams of scientists from different countries to date have been unsuccessfully working on the problems of curbing the superhigh-temperature state of matter.

Таким образом, предлагаемое в данной заявке изобретение относится к области решения проблем, стоящих перед ядерной энергетикой. Предлагается осуществление управляемого источника энергии, использующего ядерный синтез доступными для практической реализации способами. Thus, the invention proposed in this application relates to the field of solving the problems facing nuclear power. The implementation of a controlled energy source using nuclear fusion is available for practical implementation methods.

Уровень техники
Наиболее близким типом источника ядерной энергии и способом получения ядерной энергии являются нереализованные до настоящего времени реакции управляемого термоядерного синтеза, заменой которым предлагается использовать данные более простые и легко осуществимые способы.
State of the art
The closest type of nuclear energy source and method of producing nuclear energy are the hitherto unrealized reactions of controlled thermonuclear fusion, replacement of which it is proposed to use these simpler and more easily feasible methods.

Отличительными признаками заявленного типа источника и способов реализации является возможность избежать предварительное изменение энергетического состояния реагирующих веществ и осуществлять реакции синтеза ядер в нормальных температурных условиях, не применяя ускорения ядер реагирующих материалов. Distinctive features of the claimed type of source and methods of implementation is the ability to avoid a preliminary change in the energy state of the reacting substances and to carry out nuclear fusion reactions under normal temperature conditions without using acceleration of the nuclei of the reacting materials.

Наиболее близкими аналогами заявленной группы изобретений являются устройство и способы осуществления низкотемпературного синтеза, основанные на известном явлении, открытом американскими учеными Флейшманом и Понсом в 1989 г. и названное "низкотемпературным ядерным синтезом", заключающееся в том, что, цитирую
"было обнаружено испускание нейтронов при насыщении дейтерием кристаллических решеток переходных металлов палладия и титана. " Статьи Царева В.А. в журналах /1/ Успехи физических наук, 1990 г. т. 160, вып. 11 стр. 1-49, и /2/ Успехи физических наук, 1991 г., т. 161, вып. 4, стр. 152-177, представляют собой обзор публикаций материалов исследования данного явления и не содержат ни способа использования данного явления для промышленного получения ядерной энергии, ни описания устройства, способного реализовать это явление. В статьях содержится методика проведения исследований и выводы и указано оборудование, используемое при проведении экспериментов.
The closest analogues of the claimed group of inventions are the device and methods for carrying out low-temperature synthesis, based on the well-known phenomenon discovered by American scientists Fleishman and Pons in 1989 and called "low-temperature nuclear fusion", namely, that I quote
"neutron emission was detected when deuterium was saturated with crystal lattices of transition metals of palladium and titanium." Articles by Tsarev VA in journals / 1 / Uspekhi Fizicheskikh Nauk, 1990 v. 160, no. 11 pp. 1-49, and / 2 / Uspekhi Fizicheskikh Nauk, 1991, v. 161, no. 4, p. 152-177, are a review of publications investigating this phenomenon and do not contain either a method of using this phenomenon for industrial production of nuclear energy, or a description of a device capable of realizing this phenomenon. The articles contain the research methodology and conclusions and indicate the equipment used in the experiments.

Обзорные статьи Царева В.А. дают следующую оценку возможности использования данного явления:
1) Явление использует не низкотемпературные ядерные реакции, а реакции термоядерного (высокотемпературного) слияния ядер дейтерия таких, как
D+D _→ 3He+n+3,27 МэВ,
D+D _→ T+p+4,03 МэВ
(см. (1), табл. 1, с.4).
Review articles Tsareva V.A. give the following assessment of the possibility of using this phenomenon:
1) The phenomenon uses not low-temperature nuclear reactions, but reactions of thermonuclear (high-temperature) fusion of deuterium nuclei such as
D + D _ → 3 He + n + 3.27 MeV,
D + D _ → T + p + 4.03 MeV
(see (1), table 1, p. 4).

2) Механизм реализации явления наукой не раскрыт. 2) The mechanism for the implementation of the phenomenon by science is not disclosed.

3) Происходящие процессы не соответствуют своему названию, цитирую
"Данный тип синтеза не соответствует названию НТС, больше отвечает названию "микроскопически горячего" синтеза." Энергия, необходимая для преодоления кулоновского барьера, сообщается ионам за счет ускорения в трещинах, возникающих в процессе насыщения металлов изотопами водорода".
3) The ongoing processes do not match their name, I quote
"This type of synthesis does not correspond to the name of the NTS, more consistent with the name of the" microscopically hot "synthesis." The energy required to overcome the Coulomb barrier is imparted to ions through acceleration in cracks arising during the saturation of metals with hydrogen isotopes. "

4) Полученный эффект очень слабый и не годится для использования в ядерной энергетике. 4) The effect obtained is very weak and is not suitable for use in nuclear energy.

Сущность изобретения. SUMMARY OF THE INVENTION

Управляемый источник энергии на использовании низкотемпературного ядерного синтеза предназначен для осуществления экзотермических ядерных реакций низкотемпературного ядерного синтеза и выделения энергии экзотермических внутриядерных реакций при объединении нуклонов в четверки. A controlled energy source using low-temperature nuclear fusion is designed to carry out exothermic nuclear reactions of low-temperature nuclear fusion and to release the energy of exothermic intranuclear reactions when nucleons are combined into fours.

Управляемый источник энергии содержит ядерный реактор синтеза ядер, систему управления, систему защиты и обслуживание системы, кроме того, согласно настоящему изобретению, источник включает в свой состав турбогенератор, основной генератор нейтронов, излучающий нейтроны при облучении тяжелой воды гамма-излучением, исходящим от реагента, умножитель нейтронов, при это в качестве реагента используются такие элементы, как литий-7, бор-11, азот-15, фтор-19, натрий-23, магний-24, алюминий-27, кремний-28, фосфор-31, сера-32, хлор-35, калий-39, кальций-40, скандий-45, в ядрах которых при облучении нейтронами, прошедшими через замедлитель, происходит захват нейтрона, бета минус распад и образование ядер с большим атомным числом, чем у исходного ядра, и объединение нуклонов в четверки с выделением энергии. The controlled energy source contains a nuclear fusion reactor, a control system, a protection system and system maintenance, in addition, according to the present invention, the source includes a turbogenerator, a main neutron generator that emits neutrons upon irradiation of heavy water with gamma radiation emanating from the reagent, a neutron multiplier, while such elements as lithium-7, boron-11, nitrogen-15, fluorine-19, sodium-23, magnesium-24, aluminum-27, silicon-28, phosphorus-31, sulfur are used as a reagent -32, chlorine-35, potassium-39, calcium-40, scandium-45, in the nuclei of which, when irradiated with neutrons passing through the moderator, neutron capture, beta minus decay and the formation of nuclei with a larger atomic number than the original nucleus, and the union of nucleons into fours with the release of energy.

Способ осуществления низкотемпературного ядерного синтеза, предназначенный для осуществления экзотермических ядерных реакций в управляемых источниках ядерной энергии, включает использование в качестве реагента таких материалов, как литий-7, бор-11, азот-15, фтор-19, натрий-23, алюминий-27, фосфор-31, хлор-35, калий-33, скандий-45, выбор подходящего материала из данного ряда для исходного реагента, загрузку исходного реагента в ядерный реактор, предназначенный для ядерного синтеза, приведение реактора в действие и облучение исходного материала тепловыми нейтронами, в результате чего в ядрах исходного материала при протекании внутриядерных реакций происходит захват нейтронов, увеличение атомного числа и объединение нуклонов в четверки с выделением энергии. A method for carrying out low-temperature nuclear fusion designed to carry out exothermic nuclear reactions in controlled sources of nuclear energy involves the use of materials such as lithium-7, boron-11, nitrogen-15, fluorine-19, sodium-23, aluminum-27 , phosphorus-31, chlorine-35, potassium-33, scandium-45, selecting the appropriate material from this series for the starting reagent, loading the starting reagent into a nuclear reactor designed for nuclear fusion, bringing the reactor into action and irradiating the starting material is warm neutron neutrons, resulting in the capture of neutrons in the nuclei of the starting material during the course of intranuclear reactions, an increase in the atomic number and the union of nucleons into fours with the release of energy.

Второй вариант способа осуществления низкотемпературного ядерного синтеза, предназначенного для осуществления экзотермических ядерных реакций в управляемых источниках ядерной энергии, заключается в использовании в качестве реагента таких материалов, как магний-24, кремний-28, сера-32, калий-40, использовании генератора нейтронов в виде вспомогательного ядерного реактора, работающего на делении тяжести ядер, выборе исходного реагента, загрузке исходного реагента в ядерный реактор, облучении исходного реагента потоком тепловых нейтронов, при этом в результате облучения исходного материала тепловыми нейтронами происходит захват ядром четырех нейтронов, сопровождающийся преобразованием двух из них в протоны и объединением нуклонов, двух протонов и двух нейтронов в четверки с выделением энергии, образовавшейся связи порядка 28,48 МэВ на каждую четверку нуклонов. The second variant of the method for carrying out low-temperature nuclear fusion designed for exothermic nuclear reactions in controlled sources of nuclear energy consists in using materials such as magnesium-24, silicon-28, sulfur-32, potassium-40, and using a neutron generator as an auxiliary nuclear reactor operating on the division of the gravity of the nuclei, the choice of the starting reagent, loading the starting reagent into a nuclear reactor, irradiating the starting reagent with a thermal neutron flux, in this case, as a result of irradiation of the starting material with thermal neutrons, four neutrons are captured by the nucleus, accompanied by the conversion of two of them into protons and the union of nucleons, two protons, and two neutrons into fours with the release of energy, resulting in a bond of the order of 28.48 MeV for each four nucleons.

Далее заявленная группа изобретений поясняется конкретными примерами реализации с использованием чертежей, на которых изображено следующее:
на фиг. 1 - схема управляемого источника энергии, основанного на низкотемпературном ядерном синтезе, а на фиг. 2 - схема ядерного реактора, входящего в состав управляемого источника энергии.
Further, the claimed group of inventions is illustrated by specific examples of implementation using the drawings, which depict the following:
in FIG. 1 is a diagram of a controlled energy source based on low temperature nuclear fusion, and FIG. 2 is a diagram of a nuclear reactor included in a controlled energy source.

Заявленный источник состоит из следующих узлов и систем (см. фиг. 1):
ядерного реактора синтеза ядер (1), в котором производится выделение энергии в результате экзотермических ядерных реакций низкотемпературного ядерного синтеза образования ядер с большим атомным числом, чем у ядер исходного реагент;
теплообменника (2);
циркуляционных насосов (3);
турбогенератора (4);
конденсатора (5);
питательного насоса (6);
системы управления;
системы защиты;
обслуживающих систем.
The claimed source consists of the following nodes and systems (see Fig. 1):
nuclear fusion reactor (1), in which energy is released as a result of exothermic nuclear reactions of low-temperature nuclear fusion to form nuclei with a higher atomic number than the nuclei of the initial reagent;
heat exchanger (2);
circulation pumps (3);
turbogenerator (4);
capacitor (5);
feed pump (6);
control systems;
protection systems;
serving systems.

Все узлы и системы могут быть использованы типовые для ядерной энергетики за исключением ядерного реактора, который содержит ряд конструктивных особенностей и представляет основной предмет изобретения. All nodes and systems can be used typical for nuclear energy with the exception of a nuclear reactor, which contains a number of design features and represents the main subject of the invention.

Ядерный реактор низкотемпературного ядерного синтеза работает на тепловых нейтронах с графитовым замедлителем. Ядерным горючим (реагентом) служит один из возможных реагентов, указанных в п.2 или в п.3 данного описания изобретения. Активная зона реактора представляет графитовую емкость, в которой расположены следующие элементы (см. фиг. 2). A low-temperature nuclear fusion nuclear reactor operates on thermal neutrons with a graphite moderator. Nuclear fuel (reagent) is one of the possible reagents specified in paragraph 2 or in paragraph 3 of this description of the invention. The reactor core is a graphite tank in which the following elements are located (see Fig. 2).

Пластины исходного реагента (1);
пластины замедлителя нейтронов из графита (2);
основной генератор нейтронов на тяжелой воде (3);
умножитель нейтронов на тяжелых делящихся ядрах (4);
пусковой генератор нейтронов (5);
теплоноситель (6).
Source Reagent Plates (1);
graphite neutron moderator plates (2);
the main heavy water neutron generator (3);
a neutron multiplier for heavy fissile nuclei (4);
trigger neutron generator (5);
coolant (6).

Функционально работа реактора заключается в том, что пластины исходного реагента облучаются потоком тепловых нейтронов, излучаемых основным генератором нейтронов. Нейтроны излучаются тяжелой водой при облучении потоком гамма-лучей, исходящих от исходного реагента в процессе осуществления реакций захвата нейтронов и преобразования нейтронов в протоны путем бета минус распада. Энергия гамма-лучей должна быть не менее 2,2 МэВ. Образовавшиеся нейтроны прежде чем прореагировать с реагентом проходят через умножитель и замедлитель, где увеличивается поток нейтронов до требуемой плотности и замедляется скорость нейтронов до требуемой энергии, соответствующей максимальному сечению захвата нейтронов ядром исходного реагента. Functionally, the operation of the reactor consists in the fact that the plates of the initial reagent are irradiated with a stream of thermal neutrons emitted by the main neutron generator. Neutrons are emitted by heavy water when irradiated with a stream of gamma rays emanating from the initial reagent during neutron capture and conversion of neutrons into protons by beta minus decay. The energy of gamma rays should be at least 2.2 MeV. Before reacting with the reagent, the formed neutrons pass through the multiplier and moderator, where the neutron flux increases to the required density and the neutron velocity slows down to the required energy, corresponding to the maximum neutron capture cross section of the source of the initial reagent.

Отличительные признаки предлагаемого ядерного реактора связаны с тем, что разработанные, освоенные и используемые в народном хозяйстве ядерные реакторы предназначены для выделения и использования внутриядерной энергии с помощью реакций расщепления тяжелых ядер. Деление ядер происходит благодаря специфическому воздействию нейтронов на некоторые тяжелые ядра. В процессе деления ядер образуются новые поколения нейтронов, за счет которых реакция деления ядер распространяется на другие ядра и процесс выделения энергии продолжается. Distinctive features of the proposed nuclear reactor are related to the fact that the nuclear reactors developed, developed and used in the national economy are designed to isolate and use intranuclear energy by means of fission reactions of heavy nuclei. The fission of nuclei occurs due to the specific effect of neutrons on some heavy nuclei. In the process of nuclear fission, new generations of neutrons are formed, due to which the nuclear fission reaction spreads to other nuclei and the process of energy release continues.

В термоядерных реакциях используется процесс сближения и слияния ядер в более сложное и более плотное ядро, чем ядро исходного реагента. В этих реакциях нейтроны не принимают участия, но в результате некоторых из них, происходит испускание нейтронов. В предлагаемом ядерном реакторе происходит низкотемпературный синтез нуклонов в ядре, под действием захвата медленных нейтронов ядром. В процессе реакции синтеза расходуются нейтроны, но новые нейтроны не рождаются. Поставлять нейтроны вынуждены с помощью генератора нейтронов. In fusion reactions, the process of convergence and fusion of nuclei into a more complex and denser core is used than the core of the initial reagent. Neutrons do not participate in these reactions, but as a result of some of them, neutrons are emitted. In the proposed nuclear reactor, low-temperature synthesis of nucleons in the nucleus occurs under the action of capture of slow neutrons by the nucleus. During the synthesis reaction, neutrons are consumed, but new neutrons are not born. Neutrons are forced to deliver using a neutron generator.

Одна из возможных разновидностей генератора нейтронов представляет собой систему узких трубок, пронизывающих активную зону реактора заполненных тяжелой водой. В исходном состоянии источника тяжелая вода из рабочей зоны выведена и хранится в специальном резервуаре. В рабочем состоянии тяжелая вода прокачивается по трубкам, облучается гамма-лучами, возникающими в процессе реакции синтеза, происходящем в реагенте и вырабатывает нейтроны. Нейтроны поступают в реагент, возбуждают реакцию синтеза и принимают в ней участие. Для повышения плотности потока нейтронов, они предварительно проходят через умножитель и замедлитель. Умножитель увеличивает плотность нейтронов до необходимой для выделения требуемой мощности, а замедлитель замедляет скорость быстрых нейтронов для увеличения сечения захвата. One of the possible varieties of the neutron generator is a system of narrow tubes penetrating the reactor core filled with heavy water. In the initial state of the source, heavy water is removed from the working area and stored in a special tank. In working condition, heavy water is pumped through the tubes, irradiated with gamma rays that arise during the synthesis reaction that occurs in the reagent and generates neutrons. Neutrons enter the reagent, excite the synthesis reaction and take part in it. To increase the neutron flux density, they first pass through the multiplier and moderator. The multiplier increases the neutron density to the required power to isolate, and the moderator slows down the speed of fast neutrons to increase the capture cross section.

Управление мощностью выделяемой энергии производят изменением количества тяжелой воды, присутствующей в активной зоне. Чтобы уменьшить мощность, достаточно вытеснить из трубок часть тяжелой воды. Это приведет к сокращению потока нейтронов и уменьшению актов синтеза ядер в единицу времени. The power control of the released energy is produced by changing the amount of heavy water present in the core. To reduce power, it is enough to displace part of the heavy water from the tubes. This will lead to a decrease in the neutron flux and a decrease in the acts of nuclear fusion per unit time.

Для увеличения мощности, достаточно увеличить количество тяжелой воды в активной зоне. Для уменьшения непроизводительных потерь нейтронов, активная зона ограничена отражателями нейтронов, в качестве которых используются графитовые, пластины и графитовая обмазка. To increase power, it is enough to increase the amount of heavy water in the core. To reduce overhead losses of neutrons, the core is limited by neutron reflectors, which are used as graphite, plates and graphite coating.

При использовании в качестве исходного реагента изотопа лития-7, для получения энергии ядерного синтеза осуществляют в ядерном реакторе реакцию синтеза

Figure 00000003

В результате которой выделяется энергия 17,29 МэВ в каждом акте синтеза. При израсходовании 1 кг лития 7 выделяется энергия порядка 14,8•1026 МэВ, или 5,67•1010 ккал, что в 2,8 раза больше, чем при израсходовании 1 кг урана 235. Это эквивалентно сгоранию 5000 т бензина. По сравнению с аналогичным, использующим деление тяжелых ядер, источнику потребуется расходовать 10 г лития-7 в сутки, чтобы получить тот же результат, что получает урановый реактор, расходуя 30 г урана 235 в сутки. К этому следует добавить, что источник энергии на синтезе обладает повышенной безопасностью, поскольку он работает в режиме, удаленном от угрозы возникновения неуправляемой цепной реакции, его исходные реагенты и продукты реакции экологически безвредны и безопасны и не загрязняют окружающую среду.When lithium-7 isotope is used as a starting reagent, a fusion reaction is carried out in a nuclear reactor to obtain nuclear fusion energy
Figure 00000003

As a result of which an energy of 17.29 MeV is released in each act of synthesis. When 1 kg of lithium 7 is consumed, energy of the order of 14.8 • 10 26 MeV, or 5.67 • 10 10 kcal, is released, which is 2.8 times more than when 1 kg of uranium 235 is consumed. This is equivalent to the combustion of 5000 tons of gasoline. Compared to a similar one using fission of heavy nuclei, the source will need to consume 10 g of lithium-7 per day to get the same result that the uranium reactor receives, consuming 30 g of uranium 235 per day. It should be added that the synthesis energy source has increased safety, since it operates in a mode remote from the threat of an uncontrolled chain reaction, its initial reagents and reaction products are environmentally friendly and safe and do not pollute the environment.

На первый взгляд имеется некоторое внешне формальное сходство между реакцией захвата нейтрона литием-6, используемой для получения трития и реакцией захвата нейтрона ядром реагента в заявленном источнике, особенно это бросается в глаза, когда в качестве реагента использован один из рекомендованных для этого природный материал - литий-7. Различие состоит в том, что ядерная реакция
3Li6+n _→ 1H3+2He4+4,8 МэВ
представляет реакцию деления ядра, а реакция захвата нейтрона и преобразования нейтрона в протон, используемые в заявленном источнике - реакцию ядерного синтеза. Например.
At first glance, there is some seemingly formal similarity between the lithium-6 neutron capture reaction used to produce tritium and the neutron capture reaction by the reagent core in the claimed source, it is especially striking when one of the natural materials recommended for this is used as a reagent - lithium -7. The difference is that a nuclear reaction
3 Li 6 + n _ → 1 H 3 + 2 He 4 +4.8 MeV
represents the reaction of nuclear fission, and the reaction of neutron capture and conversion of a neutron into a proton used in the claimed source is a nuclear fusion reaction. For instance.

Figure 00000004

Действительно, результатом первой реакции является образование ядер дейтерия и трития, каждое из которых имеет меньшее атомное число и меньший заряд, чем исходное ядро лития-6, а во второй реакции образуется ядро изотопа исходного реагента с большим атомным числом,
Таким образом, низкотемпературный ядерный синтез использует два типа реакций; 1) реакцию радиационного захвата медленного нейтрона ядром исходного реагента, которая увеличивает атомное числа исходного ядра и 2) реакцию преобразования нейтрона в протон, которая увеличивает заряд исходного ядра.
Figure 00000004

Indeed, the result of the first reaction is the formation of deuterium and tritium nuclei, each of which has a lower atomic number and lower charge than the original lithium-6 nucleus, and in the second reaction an isotope nucleus of the initial reagent with a large atomic number is formed,
Thus, low temperature fusion uses two types of reactions; 1) the reaction of radiation capture of a slow neutron by the nucleus of the initial reagent, which increases the atomic number of the original nucleus, and 2) the reaction of the conversion of the neutron into a proton, which increases the charge of the original nucleus.

Основанием предложений по созданию источника энергии с использованием низкотемпературного ядерного синтеза и способов осуществления низкотемпературного ядерного синтеза является следующее:
Мои исследования строения атомного ядра доказывают, что внутри ядра нуклоны стремятся объединиться в четверки (по 2 протона + 2 нейтрона). Каждое такое объединение из несвязанных нуклонов выделяет энергию связи, соответствующую связи альфа-частицы (28,11 МэВ + энергия связи образовавшейся частицы с остальной частью ядра), которая может быть использована в качестве эффективного источника ядерной энергии.
The basis of the proposals for the creation of an energy source using low-temperature nuclear fusion and methods for implementing low-temperature nuclear fusion is the following:
My studies of the structure of the atomic nucleus prove that inside the nucleus nucleons tend to unite into fours (2 protons + 2 neutrons each). Each such combination of unbound nucleons emits a binding energy corresponding to the binding of an alpha particle (28.11 MeV + the binding energy of the resulting particle with the rest of the nucleus), which can be used as an effective source of nuclear energy.

Справедливость этого положения подтверждается
1) соблюдением закона сохранения энергии в соответствующих экзотермических реакциях, и
2) следующей цитатой из технической литературы: /3/
"Отметим, что громадная разница в энергиях связи изотопа углерода-12 и изотопа бора-12 сейчас объясняется так называемым эффектом счетверения, согласно которому нуклонам внутри ядра энергетически выгодно объединяться в четверки, содержащие по два протона и два нейтрона."
Конец цитаты. (Ю.М. Широков и Н.П. Юдин. Ядерная физика. М., 1972 г., с. 182)
а) Поэтому, вводя в атомное ядро четверку независимых нуклонов (2 протона + 2 нейтрона) можно сформировать в ядре объединение нуклонов. При этом ядро излучит энергию, равную энергии связи нуклонов в свободной альфа-частице, порядка 28,11 МэВ + энергию связи сформированной четверки с исходным ядром.
The validity of this provision is confirmed.
1) compliance with the law of conservation of energy in the corresponding exothermic reactions, and
2) the following quote from the technical literature: / 3 /
"We note that the huge difference in the binding energies of the carbon-12 isotope and the boron-12 isotope is now explained by the so-called quadruple effect, according to which it is energetically advantageous for nucleons inside the nucleus to combine into fours containing two protons and two neutrons."
The end of the quote. (Yu.M. Shirokov and N.P. Yudin. Nuclear Physics. M., 1972, p. 182)
a) Therefore, introducing into the atomic nucleus four independent nucleons (2 protons + 2 neutrons) it is possible to form a union of nucleons in the nucleus. In this case, the nucleus emits an energy equal to the binding energy of nucleons in a free alpha particle, of the order of 28.11 MeV + the binding energy of the formed four with the original nucleus.

б) Такой путь формирования четверки нуклонов внутри ядра не очень удобен в техническом исполнении и нерационален из-за необходимости протонам преодолевать электрическое поле облучаемого ядра, для чего требуется либо высокий нагрев реагирующих материалов, либо ускорение протонов до высоких энергий. Чтобы устранить эту нежелательную необходимость, можно воспользоваться свойством нейтронов превращаться в протоны при избытке нейтронов в ядре. b) This way of forming the four nucleons inside the nucleus is not very convenient in technical design and is irrational due to the need for protons to overcome the electric field of the irradiated nucleus, which requires either high heating of the reacting materials or acceleration of protons to high energies. To eliminate this undesirable need, one can use the property of neutrons to turn into protons with an excess of neutrons in the nucleus.

Цитата. /4/
"Бета-распад - процесс не внутриядерный, а внутринуклонный. В ядре распадается одиночный нуклон. Это видно уже из того, что бета активным является свободный нейтрон, распадающийся на протон, электрон и антинейтрино

Figure 00000005

с периодом полураспада 11,7 мин." Конец цитаты. (Ю.М. Широков и Н.П. Юдин. Ядерная физика. М., 1972 г., с. 220).Quote. /4/
“Beta decay is not an intranuclear process, but an intranucleon. A single nucleon decays in the nucleus. This is already seen from the fact that beta is a free neutron decaying into a proton, electron and antineutrino
Figure 00000005

with a half-life of 11.7 minutes. "End of quote. (Yu. M. Shirokov and NP Yudin. Nuclear Physics. M., 1972, p. 220).

Фактически происходит не распад ядра, а его формирование. Нуклон превращается из более рыхлого нейтрального состояния в более плотное и заряженное состояние, нейтрон распадается и превращается в протон. Именно в этом состоит основная функция этой реакции. Формирование нуклона неизбежно сопровождается выделением энергии, поскольку произошло изменение внутренней энергии нуклона, он становится более плотным, и выделение отрицательного, заряда - электрона в сопровождении антинейтрино. Справедливо эту реакцию называть реакцией превращения нейтрона в протон. In fact, it is not the decay of the nucleus, but its formation. A nucleon transforms from a looser neutral state to a denser and more charged state, a neutron decays and turns into a proton. This is precisely the main function of this reaction. The formation of a nucleon is inevitably accompanied by the release of energy, since there has been a change in the internal energy of the nucleon, it becomes more dense, and the release of a negative charge is an electron accompanied by an antineutrino. It is valid to call this reaction the reaction of the conversion of a neutron into a proton.

Внутри атомных ядер, содержащих некоторое избыточное количество нейтронов относительно их равновесного количества в стабильных изотопах, часть нейтронов сохраняет эту способность превращения нейтронов в протоны путем бета минус распада. Inside atomic nuclei containing a certain excess amount of neutrons relative to their equilibrium number in stable isotopes, some neutrons retain this ability to convert neutrons into protons by beta minus decay.

Таким образом, используя эту способность атомных ядер мы избавляемся от неприятной необходимости сближения заряженных частиц на малые расстояния и при этом сохраняем возможность производить реакции синтеза и использовать в полной мере выделяемую ядром энергию. Thus, using this ability of atomic nuclei, we get rid of the unpleasant need to bring charged particles closer to small distances, and at the same time we retain the ability to carry out fusion reactions and make full use of the energy released by the nucleus.

В отличие от известного способа, в заявленном источнике основными энерговыделяющими реакциями являются реакции радиационного захвата ядром реагента (ядерного горючего) тепловых нейтронов и преобразования части нейтронов в протоны внутри природного атомного ядра. Нейтрон не содержит нескомпенсированных зарядов и обладает способностью беспрепятственно проникать внутрь практически каждого ядра, за небольшим исключением. Ядро реагента размещает захваченные нейтроны на ядерных расстояниях порядка 10-13 см и между ними возникает прочная ядерная связь. Энергия, соответствующая этой связи может быть выделена реактором и использована.In contrast to the known method, in the claimed source, the main energy-generating reactions are the reactions of radiation capture by the core of the reagent (nuclear fuel) of thermal neutrons and the conversion of part of the neutrons into protons inside the natural atomic nucleus. The neutron does not contain uncompensated charges and has the ability to freely penetrate almost every nucleus, with a few exceptions. The core of the reagent places trapped neutrons at nuclear distances of the order of 10 -13 cm and a strong nuclear bond arises between them. The energy corresponding to this bond can be released by the reactor and used.

Таким образом, одной из отличительных особенностей низкотемпературного ядерного синтеза, является достраивание природного атомного ядра до более сложного путем присоединения нуклонов, а известный источник получает результат путем слияния более легких и рыхлых атомных ядер. Thus, one of the distinguishing features of low-temperature nuclear fusion is the completion of the natural atomic nucleus to a more complex one by the addition of nucleons, and a known source gets the result by fusion of lighter and friable atomic nuclei.

Главная идея предлагаемого источника состоит в том, что появляется возможность избежать столкновения положительно заряженных ядер реагента и при этом сохранить возможность производить реакции синтеза ядер. The main idea of the proposed source is that it becomes possible to avoid the collision of positively charged reagent nuclei and at the same time to maintain the ability to produce nuclear fusion reactions.

Кроме этого, известный источник не может выделить часть внутренней энергии связи нуклонов, входящих в состав реагирующих ядер. Так например, при слиянии дейтерия с тритием неиспользованной остается энергия 2,2 МэВ внутренней связи дейтерия и 8,62 МэВ внутренней связи трития. Т.е. не используется энергия порядка 10,82 МэВ на каждый акт синтеза. Если осуществить такую же операции, заявленным способам, путем достраивания природного ядра, допустим, радиационным захватом ядром магния-24 четырех нейтронов и преобразованием двух из них в протоны, получим

Figure 00000006

Таким образом, изменение атомного ядра магния-24 в ядро кремния-28, т.е. на величину, соответствующую образованию альфа- частицы, получим энергию порядка 40 МэВ, тогда как образование альфа-частицы путем слияния трития с дейтерием дает энергию 17,8 МэВ. Как видно, такая цепочка изотермических реакций радиационного захвата четырех нейтронов и преобразование двух из них в протоны представляет собой реакции синтеза, в результате которых ядро магния-24 превращается в ядро кремния-28, у которого число нуклонов оказалось на 4 единицы больше и из ник протонов на 2 больше, чем у ядра магния-24.In addition, a well-known source cannot isolate a part of the internal binding energy of the nucleons that make up the reacting nuclei. For example, when fusing deuterium with tritium, the energy of 2.2 MeV of the internal bond of deuterium and 8.62 MeV of the internal bond of tritium remains unused. Those. energy of the order of 10.82 MeV for each act of synthesis is not used. If the same operations are carried out according to the claimed methods, by completing the natural nucleus, for example, by radiative capture of four neutrons by a magnesium-24 nucleus and converting two of them into protons, we obtain
Figure 00000006

Thus, a change in the atomic nucleus of magnesium-24 into the core of silicon-28, i.e. by an amount corresponding to the formation of an alpha particle, we obtain an energy of the order of 40 MeV, while the formation of an alpha particle by the fusion of tritium with deuterium gives an energy of 17.8 MeV. As can be seen, such a chain of isothermal reactions of the radiative capture of four neutrons and the conversion of two of them into protons is a synthesis reaction, as a result of which the magnesium-24 nucleus turns into a silicon-28 nucleus, in which the number of nucleons is 4 units larger and from the proton nickname 2 more than magnesium-24 core.

Для реализации этого низкотемпературного ядерного синтеза достаточно захвата 4 нейтронов ядром магния-24. Заряд ядра увеличился на 2 единицы, несмотря на то, что положительно заряженные частицы в ядро не вводились. To realize this low-temperature nuclear fusion, it is sufficient to capture 4 neutrons with a magnesium-24 nucleus. The nuclear charge increased by 2 units, despite the fact that positively charged particles were not introduced into the nucleus.

2) Вторым отличительным признаком является следующее положение. В заявленном источнике для осуществления ядерного синтеза необходимо расходование нейтронов, в чем не нуждаются реакции термоядерного синтеза в известном источнике. В известном источнике нейтроны расходуются в ядерных реакциях деления, но в заявленном источнике реакции деления отсутствуют. 2) The second distinguishing feature is the following position. In the claimed source for the implementation of nuclear fusion, the expenditure of neutrons is necessary, which does not require fusion reactions in a known source. In a known source, neutrons are consumed in nuclear fission reactions, but are absent in the claimed source of fission.

3) Заявленный источник энергии в качестве реагента (ядерного топлива) использует природные материалы, атомные ядра которых способны захватывать нейтроны (радиационный захват нейтрона) и внутри ядра, захватившего нейтроны происходит преобразование части захваченных нейтронов в протоны и формирование атомного ядра более высокого уровня интеграции (увеличение массового числа A и электрического заряда Z ядра) по сравнению с исходным ядром реагента, что свидетельствует о том, что в ядрах происходит синтез. Ядерный реактор источника выделяет энергию, возникающую за счет увеличения энергии связи нуклонов в ядре. В отличие от этого, энергетический ядерный реактор "известного" источника осуществляет реакции деления тяжелых ядер урана или плутония и реакции деления лития-6 и накапливания трития. 3) The claimed energy source as a reagent (nuclear fuel) uses natural materials, the atomic nuclei of which are capable of capturing neutrons (radiation capture of a neutron) and a part of the captured neutrons is converted into protons and the formation of an atomic nucleus of a higher level of integration (increase mass number A and electric charge Z of the nucleus) compared with the initial reagent nucleus, which indicates that synthesis takes place in the nuclei. The source nuclear reactor releases energy arising from an increase in the binding energy of nucleons in the nucleus. In contrast, a "known" source nuclear power reactor carries out fission reactions of heavy uranium or plutonium nuclei and fission reactions of lithium-6 and the accumulation of tritium.

4) Для производства нейтронов, реактор заявленного источника содержит основной генератор нейтронов, умножитель нейтронов, замедлитель нейтронов, отражатель нейтронов и пусковой генератор нейтронов. Все эти устройства известны, но в данном заявленном типе источника ядерной энергии на низкотемпературном ядерном синтезе применяются впервые. 4) For the production of neutrons, the reactor of the claimed source contains a main neutron generator, a neutron multiplier, a neutron moderator, a neutron reflector and a neutron trigger generator. All of these devices are known, but in this claimed type of low-temperature nuclear fusion nuclear energy source are used for the first time.

5) Во втором варианте заявленного способа рекомендуется применение широкого ассортимента дешевых и распространенных в природе стабильных материалов в качестве реагента, таких как магний-24, кремний-28, сера-32, кальций-40. 5) In the second embodiment of the claimed method, it is recommended to use a wide range of cheap and common in nature stable materials as a reagent, such as magnesium-24, silicon-28, sulfur-32, calcium-40.

Эти материалы подобраны таким образом, что в составе атомного ядра имеется целое число четверок нуклонов. В соответствии с цитатой /4/, присоединение к такому ядру еще 4 нуклонов, позволит получить очередное наиболее энергетически выгодное объединение нуклонов в ядре, и соответственно наиболее полный энергетический выход. These materials are selected in such a way that the atomic nucleus contains an integer number of four nucleons. In accordance with the quote / 4 /, the addition of 4 more nucleons to such a nucleus will make it possible to obtain the next most energetically favorable combination of nucleons in the nucleus, and, accordingly, the most complete energy yield.

В первом варианте заявленного способа рекомендуется применение столь же распространенных, дешевых и стабильных материалов: лития-7; бор-11; азот-15; фтор-19; натрий-23; алюминий-27; фосфор-31; хлоp-35; калий-39; скандий-45. In the first embodiment of the claimed method, the use of equally common, cheap and stable materials is recommended: lithium-7; boron-11; nitrogen-15; fluorine-19; sodium 23; aluminum-27; phosphorus-31; chlorp-35; potassium 39; scandium-45.

Отличительной особенностью этих материалов является то обстоятельство, что атомное ядро содержит одну четверку нуклонов не полную. В ней недостает одного протона. Введение в ядро одного нейтрона создает условие перегруженности ядра нейтронами, что влечет преобразование нейтрона в протон и энергетическое объединение четверки нуклонов. При этом, расходуя один нейтрон, получаем большой выход энергии. A distinctive feature of these materials is the fact that the atomic nucleus does not contain one four nucleons. It lacks one proton. The introduction of one neutron into the nucleus creates the condition of overloading the nucleus with neutrons, which entails the conversion of the neutron into a proton and the energy union of the four nucleons. In this case, consuming one neutron, we obtain a large energy yield.

В отличие от заявленных способов, "известный" способ имеет весьма скудный ассортимент неиспользуемых в заявленных способах материалов литий-6, дейтерий, тритий, уран-235, плутоний-239. Из них тритий и плутоний-239 в природе не встречаются. In contrast to the claimed methods, the “known” method has a very meager assortment of lithium-6, deuterium, tritium, uranium-235, plutonium-239 materials not used in the claimed methods. Of these, tritium and plutonium-239 are not found in nature.

6) Шестым отличительным признаком является возможность для образования потока нейтронов использовать атомные ядра, имеющие аномально слабые связи нейтрона с остальным атомным ядром. 6) The sixth distinguishing feature is the ability to use atomic nuclei having abnormally weak neutron bonds with the rest of the atomic nucleus for the formation of a neutron flux.

Например, дейтерий имеет энергию связи нейтрона 2,2 МэВ, откуда
γ+d _→ p+n-2,2 МэВ;
бериллий-9 имеет связь нейтрона 1,65 МэВ, откуда
4Be9+γ _→ 2α+n-1,65 МэВ;
4Be9+n _→ 2n+2α-2 МэВ;
кислород-17 имеет связь нейтрона 4,2 МэВ, откуда
8O17+γ _→ 8O16+n-4,2 МэВ.
Как известно, средняя энергия связи нуклона с остальным ядром составляет порядка 8 МэВ. Таким образом, если в качестве генератора нейтронов использовать тяжелую воду d2O17, позволяющую выделить 3 нейтрона, затратив в среднем 2,8 МэВ на один нейтрон, а в качестве исходного реагента атомное ядро, обладающее большой энергией связи на один нуклон, то получим некоторую избыточную энергию. В рассмотренном примере использования в качестве реагента магния-24, получим энергию 40,08 МэВ на 4 прореагировавшие нейтрона, откуда на один прореагировавший нейтрон приходится 10 МэВ выделенной энергии. Если вычесть энергию, израсходованную на производство нейтронов, то имеется возможность использовать избыточную энергию на один прореагировавший нейтрон порядка 10 - 2,8 = 7,2 МэВ.
For example, deuterium has a neutron binding energy of 2.2 MeV, whence
γ + d _ → p + n-2.2 MeV;
beryllium-9 has a 1.65 MeV neutron bond, whence
4 Be 9 + γ _ → 2α + n-1.65 MeV;
4 Be 9 + n _ → 2n + 2α-2 MeV;
oxygen-17 has a neutron bond of 4.2 MeV, whence
8 O 17 + γ _ → 8 O 16 + n-4.2 MeV.
As is known, the average binding energy of a nucleon with the rest of the nucleus is about 8 MeV. Thus, if heavy water d 2 O 17 is used as a neutron generator, which makes it possible to isolate 3 neutrons, spending an average of 2.8 MeV per neutron, and as an initial reagent an atomic nucleus with a high binding energy per nucleon, we obtain some excess energy. In the considered example of using magnesium-24 as a reagent, we obtain an energy of 40.08 MeV per 4 reacted neutrons, from where 10 MeV of released energy falls on one reacted neutron. If we subtract the energy spent on the production of neutrons, then it is possible to use excess energy on one reacted neutron of the order of 10 - 2.8 = 7.2 MeV.

Предельная энергоотдача на один нуклон для термоядерного синтеза не превышает 3,5 МэВ, что в 2 с лишним раза хуже заявленного способа по второму варианту. The ultimate energy transfer per nucleon for thermonuclear fusion does not exceed 3.5 MeV, which is more than 2 times worse than the claimed method according to the second embodiment.

В отличие от заявленного способа, известный способ термоядерного синтеза основан на другом принципе, использует слияние атомных ядер дейтерия и трития. Он не нуждается в наличии нейтронов. Нейтроны в известном источнике обеспечивают выполнение реакции деления, а не синтеза. In contrast to the claimed method, the known method of thermonuclear fusion is based on a different principle, uses the fusion of atomic nuclei of deuterium and tritium. He does not need neutrons. The neutrons in a known source provide the fission reaction, not synthesis.

7) Седьмым отличительным признаком является отсутствие регулирования мощности, выделяемой в процессе термоядерного синтеза в известном источнике. Регулирование мощности источника с помощью изменения потока нейтронов, отмечено только в отношении реакций ядерного деления. На реакции термоядерного синтеза слиянием ядер дейтерия и трития наличие нейтронов не оказывает влияния. 7) The seventh distinguishing feature is the lack of regulation of power released in the process of fusion in a known source. Regulation of the power of the source by changing the neutron flux is noted only with respect to nuclear fission reactions. The presence of neutrons does not affect the fusion reaction by the fusion of deuterium and tritium nuclei.

В отличие от известного источника, заявленный источник содержит механизм регулирования мощности, выделяемой в процессе низкотемпературного ядерного синтеза, путем изменения количества тяжелой воды, присутствующей в активной зоне ядерного реактора. Тяжелая вода, облучаемая потоком гамма-лучей, служит источником нейтронов, которые непосредственно участвуют в процессе низкотемпературного ядерного синтеза. Unlike a known source, the claimed source contains a mechanism for controlling the power released in the process of low-temperature nuclear fusion by changing the amount of heavy water present in the core of a nuclear reactor. Heavy water irradiated by a gamma ray stream serves as a source of neutrons that are directly involved in the process of low-temperature nuclear fusion.

8) Восьмым отличительным признаком является различие в конструктивном исполнении, наличии неидентичных функциональных узлов, имеющих различие в их назначении, принципе действия и конструктивном исполнении. 8) The eighth distinguishing feature is the difference in the design, the presence of non-identical functional units having a difference in their purpose, principle of operation and design.

Предлагаемый способ осуществления низкотемпературного ядерного синтеза предназначен для осуществления экзотермических ядерных реакций низкотемпературного ядерного синтеза в управляемых источниках ядерной энергии путем сочетания ядерных реакций захвата медленных нейтронов ядрами исходного реагента и преобразования части захваченных нейтронов в протоны с помощью реакции бета минус распада. The proposed method for the implementation of low-temperature nuclear fusion is designed to carry out exothermic nuclear reactions of low-temperature nuclear fusion in controlled sources of nuclear energy by combining the nuclear reactions of capture of slow neutrons by the nuclei of the initial reagent and converting part of the captured neutrons into protons using the beta minus decay reaction.

В качестве исходного реагента используют какой-либо из следующих материалов: литий-7; бор-11; азот-15; фтор-19; натрий-23; алюминий-27; фосфор-31; хлор-35; калий-39; сканднй-45. As a starting reagent, any of the following materials is used: lithium-7; boron-11; nitrogen-15; fluorine-19; sodium 23; aluminum-27; phosphorus-31; chlorine 35; potassium 39; skandny-45.

При необходимости их можно использовать в различных сочетаниях. Отличительными признаками этих материалов являются: широкая распространенность в природе, стабильность, безопасность для человека и окружающей среды, особенность строения ядра, заключающаяся в том, что оно состоит из некоторого количества энергетически объединенных четверок нуклонов в более плотные соединения и одной незавершенной четверки, у которой недостает одного протона. Радиационный захват нейтрона приводит к перегруженности исходного ядра нейтронами, что влечет преобразование нейтрона в протон путем бета минус распада и энергетическое объединение четверки нуклонов. При этом расходуется всего один нейтрон, а получают большой выход энергии. If necessary, they can be used in various combinations. Distinctive features of these materials are: widespread in nature, stability, safety for humans and the environment, a feature of the structure of the nucleus, which consists in the fact that it consists of a number of energetically combined four nucleons into denser compounds and one incomplete four that lacks one proton. Radiation capture of a neutron leads to an overload of the original nucleus with neutrons, which entails the conversion of a neutron into a proton by beta minus decay and the energy union of the four nucleons. In this case, only one neutron is consumed, and a large energy output is obtained.

Для реализации способа производят следующие операции: Выбранный материал загружают в активную зону реактора в виде пластин, подготавливают реактор к работе, включают реактор и производят облучение реагента медленными нейтронами. Атомные ядра захватывают нейтроны. Захватив нейтрон, атомное ядро приобретает недостающий нуклон, преобразует его в протон, формирует из четырех нуклонов очередное энергетическое объединение нуклонов, выделяя при этом большую порцию энергии. Энергия улавливается источником и преобразуется в полезную работу. Например, если в качестве реагента используют литий-7, являющийся стабильным, безвредным, широко распространенным материалом (в земной коре его содержание составляет 0,005%, в природной смеси 92,7%, то облучая его нейтронами получают энергию порядка 17,29 МэВ на один акт синтеза. Источник энергии, использующий литий-7 в качестве реагента, может иметь удельную энергоотдачу в несколько раз больше чем ядерные реакторы, работающие на делении тяжелых ядер. Следует добавить, что литиевый источник экологически безвредный, его продукты реакции и исходные материалы не радиоактивны и не загрязняют окружающую среду. To implement the method, the following operations are performed: The selected material is loaded into the reactor core in the form of plates, the reactor is prepared for operation, the reactor is turned on, and the reagent is irradiated with slow neutrons. Atomic nuclei capture neutrons. Having captured a neutron, the atomic nucleus acquires the missing nucleon, converts it into a proton, forms the next energy union of nucleons from four nucleons, releasing a large portion of energy. Energy is captured by the source and converted into useful work. For example, if lithium-7 is used as a reagent, it is a stable, harmless, widely distributed material (its content in the earth's crust is 0.005% and 92.7% in the natural mixture, then irradiating it with neutrons gives an energy of the order of 17.29 MeV per act of synthesis: An energy source using lithium-7 as a reagent can have a specific energy yield several times greater than nuclear reactors operating on fission of heavy nuclei. It should be added that the lithium source is environmentally friendly, its reaction products and the original materials are not radioactive and do not pollute the environment.

Особенностью лития-7, в отличие от остальных реагентов является то обстоятельство, что продуктом реакций низкотемпературного ядерного синтеза (радиационного захвата медленного нейтрона и преобразования нейтрона в протон) является альфа радиоактивный от природы изотоп бериллия-8, который образовавшись распадается на 2 альфа-частицы с кинетической энергией порядка 0,1 МэВ. A feature of lithium-7, unlike other reagents, is the fact that the reaction product of low-temperature nuclear fusion (radiation capture of a slow neutron and the conversion of a neutron into a proton) is a naturally occurring alpha-isotope of beryllium-8, which, when formed, decomposes into 2 alpha particles with kinetic energy of the order of 0.1 MeV.

Продукты реакций других рекомендуемых реагентов стабильны. The reaction products of other recommended reagents are stable.

Второй вариант способа осуществления реакций низкотемпературного ядерного синтеза так же, как и первый вариант предназначен для осуществления экзотермических ядерных реакций низкотемпературного ядерного синтеза в управляемых источниках ядерной энергии. Он заключается в том, что внутри ядра производится объединение четырех нуклонов (2 нейтрона и 2 протона) в четверку. Возросшая энергия связи между четверкой нуклонов сопровождается выделением большого количества энергии в соответствии с изменением энергии связи. Для реализации этого способа выбирают генератор нейтронов, конструктивно выполненный в виде вспомогательного ядерного реактора, работающего на делении тяжелых ядер. Такой реактор вырабатывает мощный поток нейтронов, часть нейтронов отводят через отверстие в стенке реактора-генератора нейтронов в основной реактор, работающий на синтезе. В процессе передачи формируют импульсный режим поступления нейтронов. Импульсный режим позволяет выдержать необходимую последовательность выполнения операций. Для осуществления импульсного режима, между выходом вспомогательного реактора и входом основного реактора устанавливают вращающийся графитовый диск с отверстиями. Оптимальную частоту поступления нейтронов подбирают экспериментальным путем. The second variant of the method for carrying out reactions of low-temperature nuclear fusion in the same way as the first option is intended for exothermic nuclear reactions of low-temperature nuclear fusion in controlled sources of nuclear energy. It consists in the fact that four nucleons (2 neutrons and 2 protons) are combined into a four inside the nucleus. The increased binding energy between the four nucleons is accompanied by the release of a large amount of energy in accordance with the change in binding energy. To implement this method, choose a neutron generator, structurally made in the form of an auxiliary nuclear reactor operating on the division of heavy nuclei. Such a reactor generates a powerful neutron flux, a part of the neutrons is diverted through an opening in the wall of the reactor-neutron generator to the main fusion reactor. In the process of transmission, a pulsed neutron arrival mode is formed. Pulse mode allows you to withstand the necessary sequence of operations. To implement the pulse mode, between the output of the auxiliary reactor and the input of the main reactor, a rotating graphite disk with holes is installed. The optimal neutron arrival frequency is selected experimentally.

Реализация этого варианта способа осуществления низкотемпературного ядерного синтеза позволяет выделить энергию на одну четверку нуклонов порядка 40 МэВ. Достоинством этого способа является то, что по окончании формирования четверки исходный материал не разрушается и не теряет способности продолжать формирование следующих четверок нуклонов. Следовательно, можно получить очень высокую удельную энергоотдачу. The implementation of this variant of the method for implementing low-temperature nuclear fusion allows energy to be allocated to one four nucleons of the order of 40 MeV. The advantage of this method is that at the end of the formation of the four, the source material does not collapse and does not lose the ability to continue the formation of the next four nucleons. Therefore, a very high specific energy efficiency can be obtained.

В качестве исходного реагента используют такие материалы, как магний-24, кремний-28, сера-32, кальций-40, титан-44, хром-48. Исходный материал закладывают в ядерный реактор и облучают его нейтронами. Захват нейтронов ядром сопровождается выделением больших количеств энергии. Часть захваченных нейтронов в ядре преобразуются в протоны. Четверки захваченных нуклонов объединяются энергетически, в результате чего получают от четырех захваченных нейтронов энергию связи нуклонов соответствующую энергии связи свободной альфа частицы (28,48 МэВ) +энергию преобразования двух нейтронов в протоны (0,8•2= 1,6 МэВ) + энергию связи образовавшейся группы с исходным ядром (порядка 5 - 8 МэВ). Так например, если в качестве исходного реагента используют магний 24, то получают энергию от источника порядка 40,1 МэВ на одну сформированную группу нуклонов полезным свойством атомных ядер этого типа является способность продуктов реакции продолжать захват нейтронов и формирование следующих групп нуклонов. Это в значительной мере повышает удельную энергоотдачу. Так например, если в качестве исходного реагента используют магний-24, то захватив 4 нейтрона будет выделена энергия порядка 40,1 МэВ, что соответствует энергии связи альфа-частицы в ядре и в качестве продукта реакции получают кремний-28. Кремний-28 способен захватить еще 4 нейтрона и образовать ядро серы 32, которое захватив 4 нейтрона обратится в ядро аргона 36. Аргон 36 является инертным газам, который мало пригоден для дальнейшего использования в качестве ядерного горючего. Его откачивают из активной зоны реактора. Будем считать, что на этом цепь реакций ядерного синтеза прерывается. As the starting reagent, materials such as magnesium-24, silicon-28, sulfur-32, calcium-40, titanium-44, chromium-48 are used. The starting material is placed in a nuclear reactor and irradiated with neutrons. The capture of neutrons by the nucleus is accompanied by the release of large quantities of energy. Part of the captured neutrons in the nucleus are converted into protons. The four captured nucleons are combined energetically, as a result of which, from four captured neutrons, the nucleon binding energy corresponding to the binding energy of a free alpha particle (28.48 MeV) + the energy of converting two neutrons into protons (0.8 • 2 = 1.6 MeV) + energy is obtained the connection of the formed group with the initial nucleus (of the order of 5–8 MeV). For example, if magnesium 24 is used as the initial reagent, then energy is obtained from a source of the order of 40.1 MeV per one formed group of nucleons. A useful property of atomic nuclei of this type is the ability of reaction products to continue neutron capture and the formation of the following groups of nucleons. This greatly increases the specific energy efficiency. For example, if magnesium-24 is used as the initial reagent, then capturing 4 neutrons will release an energy of about 40.1 MeV, which corresponds to the binding energy of the alpha particle in the nucleus and silicon-28 is obtained as the reaction product. Silicon-28 is able to capture 4 more neutrons and form a sulfur nucleus 32, which, after capturing 4 neutrons, will turn into a nucleus of argon 36. Argon 36 is an inert gas that is not very suitable for further use as nuclear fuel. It is pumped out of the reactor core. We assume that at this point the chain of nuclear fusion reactions is interrupted.

Если используют такую цепь реакций, то в результате получают энергию порядка 113,8 МэВ или 4,77 МэВ на нуклон, что в 4,7 раза больше, чем для реакции деления тяжелых ядер. При израсходовании 1 кг магния-24 получают энергию порядка 10,9•1010 ккал, что соответствует сгоранию 9,63 тыс. т. бензина.If such a chain of reactions is used, the result is an energy of the order of 113.8 MeV or 4.77 MeV per nucleon, which is 4.7 times more than for the fission reaction of heavy nuclei. When 1 kg of magnesium-24 is consumed, energy of the order of 10.9 • 10 10 kcal is obtained, which corresponds to the combustion of 9.63 thousand tons of gasoline.

Еще большую энергоотдачу получают, если используют в качестве реагента изотоп кальция-40. В результате формирования шести поколений четверок: нуклонов, получают 214,6 МэВ энергии или 5,365 МэВ/нуклон. При израсходовании 1 кг кальция-40 получают энергию порядка 12,3•1010 ккал./нуклон, что соответствует сгоранию 11 тыс. т. бензина.Even greater energy efficiency is obtained if a calcium-40 isotope is used as a reagent. As a result of the formation of six generations of fours: nucleons, 214.6 MeV of energy or 5.365 MeV / nucleon are obtained. When 1 kg of calcium-40 is consumed, energy of the order of 12.3 • 10 10 kcal / nucleon is obtained, which corresponds to the combustion of 11 thousand tons of gasoline.

Описание конструкции управляемого источника энергии на использовании низкотемпературного ядерного синтеза
Источник представляет собой стационарную энергетическую установку, помещенную в толстостенную бетонную конструкцию, служащую защитой от радиоактивных излучений окружающей среды и обслуживающего персонала. Источник состоит из следующих конструктивных узлов (фиг. 1)
Ядерного реактора (1),
теплообменника (2),
циркуляционных насосов (3),
турбогенератора (4),
конденсатора (5),
питательного насоса (6),
системы управления,
системы защиты,
обслуживающих систем.
Description of the design of a controlled energy source using low-temperature nuclear fusion
The source is a stationary power plant placed in a thick-walled concrete structure that serves as protection against radioactive emissions from the environment and maintenance personnel. The source consists of the following structural units (Fig. 1)
Nuclear reactor (1),
heat exchanger (2),
circulation pumps (3),
turbogenerator (4),
capacitor (5),
feed pump (6),
control systems,
security systems
serving systems.

Ядерный реактор (1) фиг. 1 предназначен для осуществления экзотермических ядерных реакций синтеза и состоит из следующих функциональных элементов (см. фиг. 2). The nuclear reactor (1) of FIG. 1 is intended for exothermic nuclear fusion reactions and consists of the following functional elements (see Fig. 2).

Реагента (1), пластины которого равномерно распределены по рабочему объему активной зоны реактора. Reagent (1), the plates of which are evenly distributed over the working volume of the reactor core.

Теплоносителя (2), представляющего собой тонкостенные трубки, расположенные в непосредственной близости от пластин реагента, по трубкам движется дистиллированная вода или жидкий металл, охлаждающие пластины реагента и отводящие тепловую энергию от реагента в теплообменник (2) фиг. 1. The coolant (2), which is a thin-walled tube located in the immediate vicinity of the reagent plates, moves distilled water or liquid metal through the tubes, the cooling plates of the reagent and removes thermal energy from the reagent to the heat exchanger (2) of FIG. 1.

Основного генератора нейтронов (3), представляющего собой систему тонким трубок, расположенных в промежутках между пластинами реагента, по трубкам циркулирует тяжелая вода. В результате облучения гамма-лучами, исходящими от реагента, тяжелая вода излучает нейтроны, которые захватываются ядрами реагента и происходит экзотермическая реакция синтеза. The main neutron generator (3), which is a system of thin tubes located between the reagent plates, heavy water circulates through the tubes. As a result of irradiation with gamma rays emanating from the reagent, heavy water emits neutrons that are captured by the reagent nuclei and an exothermic synthesis reaction occurs.

Умножителя нейтронов (4), представляющего собой тяжелые элементы, способные при захвате нейтронов делиться с излучением большего числа нейтронов, чем было захвачено, делящиеся элементы умножителя распределяются между основным генератором нейтронов и реагентом и обеспечивают поддержание заданного уровня отдаваемой мощности реагентом или увеличение ее до необходимого значения. Замедлителя нейтронов (5), представляющего графитовый заполнитель всего свободного пространства активной зоны реактора. Служит для уменьшения скорости быстрых нейтронов и увеличения сечения захвата нейтронов ядрами реагента. The neutron multiplier (4), which is heavy elements capable of sharing with neutrons more neutrons than it was captured, the fissile elements of the multiplier are distributed between the main neutron generator and the reagent and ensure that the given power level is maintained by the reagent or increased to the required value . A neutron moderator (5), representing a graphite aggregate of the entire free space of the reactor core. Serves to reduce the speed of fast neutrons and increase the cross section for neutron capture by reagent nuclei.

Пускового генератора нейтронов (6), представляющего собой радиоактивный изотоп с большим периодом полураспада. Он устанавливается в специальные гнезда, расположенные в активной зоне, в момент включения и инициирует начальный поток нейтронов, достаточный для возбуждения реакции синтеза и включения в работу основного генератора нейтронов. Starting neutron generator (6), which is a radioactive isotope with a long half-life. It is installed in special sockets located in the active zone at the moment of switching on and initiates an initial neutron flux sufficient to initiate the synthesis reaction and turn the main neutron generator into operation.

Управление мощностью выделяемой энергии производят изменением количества тяжелой воды, присутствующей в активной зоне. Чтобы уменьшить мощность, достаточно вытеснить из трубок часть тяжелой воды. Это приведет к сокращению потока нейтронов и уменьшению актов синтеза ядер в единицу времени. Для увеличения мощности, достаточно увеличить количество тяжелой воды в активной зоне. The power control of the released energy is produced by changing the amount of heavy water present in the core. To reduce power, it is enough to displace part of the heavy water from the tubes. This will lead to a decrease in the neutron flux and a decrease in the acts of nuclear fusion per unit time. To increase power, it is enough to increase the amount of heavy water in the core.

Для уменьшения непроизводительных потерь нейтронов, активная зона ограничена отражателями нейтронов, в качестве которых используются графитовые пластины и графитовая обмазка. To reduce overhead losses of neutrons, the core is limited by neutron reflectors, which are used as graphite plates and graphite coating.

Режим пуска
Для пуска источника энергии и приведения его в рабочее состояние, тяжелой водой из резервуара заполняют трубки реактора и производят ее циркуляцию с целью охлаждения и восстановления концентрации дейтерия, которая по мере расхода нейтронов постоянно уменьшается.
Start mode
To start the energy source and bring it into working condition, the reactor tubes are filled with heavy water from the tank and circulated for cooling and restoring the deuterium concentration, which is constantly decreasing as the neutrons are consumed.

В специальные гнезда вставляют пластины, служащие пусковым и дежурным генератором нейтронов. Пусковой генератор является слабым долгоживущим радиоактивным источником. Например, можно использовать пластины, содержащие смесь альфа - активного изотопа радия 226, полония 210 или плутония 239 с изотопами бериллия-9. Plates serving as a starting and duty neutron generator are inserted into special sockets. The start-up generator is a weak long-lived radioactive source. For example, plates containing a mixture of the alpha - active isotope of radium 226, polonium 210 or plutonium 239 with beryllium-9 isotopes can be used.

α+4Be8 _→ 6C12+n+5,6 МэВ.
В области окружающей пусковой генератор имеется повышенная концентрация умножителя нейтронов, облегчающая пуск источника. Нейтроны от пускового генератора возбуждают первоначальную реакцию синтеза, которая быстро распространяется на соседние ядра, разрастается до тех пор, пока не наступит рабочий режим, режим насыщения, ограниченный заданным количеством излучаемых нейтронов основного генератора.
α + 4 Be 8 _ → 6 C 12 + n + 5.6 MeV.
In the area surrounding the starting generator, there is an increased concentration of the neutron multiplier, which facilitates starting the source. The neutrons from the starting generator initiate the initial synthesis reaction, which quickly spreads to neighboring nuclei, grows until the operating mode, saturation mode, limited by a given number of emitted neutrons of the main generator.

Режим останова
Для останова и выключения источника, сливают тяжелую воду в резервуар, убирают из активной зоны пусковой генератор нейтронов. При этом прекращается реакция синтеза и выделение энергии.
Stop mode
To stop and turn off the source, heavy water is poured into the tank, the starting neutron generator is removed from the active zone. At the same time, the synthesis reaction and energy release stop.

Аварийный режим
Контроль и управление мощностью источника производят с помощью автоматической системы, поддерживающей количество тяжелой воды в активной зоне реактора на заданном уровне. В случае отказа основных средств контроля и управления и возникновения угрожающей ситуации возникновения аварии, используют средства аварийного отключения циркуляции тяжелой воды и слива ее в резервуар. Если и эта операция окажется затруднительной, то в результате чрезмерного повышения температуры в реакторе, произойдет кипение тяжелой воды, образовавшийся пар вытеснит тяжелую воду из активной зоны реактора через аварийные клапаны, это приведет к снижению мощности реактора и его останову.
Emergency mode
Monitoring and control of the source power is carried out using an automatic system that maintains the amount of heavy water in the reactor core at a given level. In the event of a failure of the basic means of control and management and the occurrence of an alarming situation of an accident, use means to emergency shut off the circulation of heavy water and drain it into the tank. If this operation turns out to be difficult, as a result of an excessive temperature increase in the reactor, heavy water will boil, the resulting steam will displace heavy water from the reactor core through the emergency valves, this will lead to a decrease in the reactor power and its shutdown.

Предлагаемый способ осуществления низкотемпературного ядерного синтеза включает следующие операции:
1) Выбор исходного горючего материала.
The proposed method for the implementation of low-temperature nuclear fusion includes the following operations:
1) Selection of the source of combustible material.

Горючий материал должен обладать стабильностью, широкой распространенностью в природе, низкой стоимостью, большой энергоотдачей. Атомное ядро горючего материала должно содержать в своем составе недостроенную четверку нуклонов. Combustible material must be stable, widespread in nature, low cost, high energy efficiency. The atomic nucleus of a combustible material must contain an unfinished four nucleons.

При использовании рекомендуемых горючих материалов выделяется следующее количество энергии при захвате нейтрона (см. табл. 1). When using the recommended combustible materials, the following amount of energy is released during neutron capture (see Table 1).

Из табл. 1 видно, что наибольшей энергоотдачей обладают наиболее легкие элементы. При выборе материала следует иметь в виду, что более легкие материалы обладают более высокой удельной энергоотдачей на один нуклон, поскольку содержат меньше нуклонов в ядре. Таким образом, в качестве ядерного горючего следует отдать предпочтение литию-7, который помимо высоких энергетических качеств, является экологически чистым материалом. From the table. Figure 1 shows that the lightest elements have the highest energy efficiency. When choosing a material, it should be borne in mind that lighter materials have a higher specific energy yield per nucleon, since they contain fewer nucleons in the nucleus. Thus, lithium-7, which, in addition to its high energy qualities, is an environmentally friendly material, should be preferred as nuclear fuel.

Его исходный материал и продукты реакции стабильны и безвредны. Its starting material and reaction products are stable and harmless.

2) Подготовка источника к работе. 2) Preparation of the source for work.

Производят осмотр всех узлов источника, загружают исходный горючий материал, заправляют до нормы теплоноситель, заправляют до нормы тяжелую воду генератора нейтронов, производят опробование функционирования узлов реактора без подачи нейтронов, производят проверку работы системы автоматического управления, производят проверку работы системы защиты. All nodes of the source are inspected, the source of combustible material is loaded, the coolant is charged to normal, the neutron generator is charged with normal water, the functioning of the reactor nodes is tested without neutron supply, the operation of the automatic control system is checked, and the operation of the protection system is checked.

3) Включение источника. 3) Turn on the source.

Производят включение системы защиты, производят включение системы автоматического управления, производят включение теплоносителя, производят включение основного генератора нейтронов, производят установку и включение пускового генератора нейтронов, после чего возбуждается реакция синтеза, начинает функционировать основной генератор нейтронов и устанавливается рабочий режим источника. Во время включения источника в работу, устанавливают такое количество тяжелой воды в активной зоне реактора, чтобы источник при выходе в рабочий режим производил минимальную мощность вырабатываемой энергии при устойчивой работе без срывов. Затем плавно увеличивают мощность до заданного уровня, контролируя работу всех узлов источника. The protection system is turned on, the automatic control system is turned on, the coolant is turned on, the main neutron generator is turned on, the trigger neutron generator is turned on and turned on, after which the synthesis reaction is excited, the main neutron generator begins to function and the source operating mode is established. When the source is turned on, the amount of heavy water in the reactor core is set so that when the source enters the operating mode it produces the minimum power of generated energy during stable operation without interruptions. Then gradually increase the power to a predetermined level, controlling the operation of all nodes of the source.

4) Рабочий режим. 4) Operating mode.

В рабочем режиме осуществляют производство энергии за счет экзотермических реакций ядерного синтеза. В этом режиме производят контроль за работой узлов и систем источника и автоматическое поддержание мощности производимой энергии на заданном уровне. Для уменьшения мощности уменьшают количество тяжелой воды в активной зоне, а для ее увеличения - увеличивают количество тяжелой воды. In the operating mode, energy is produced due to exothermic nuclear fusion reactions. In this mode, the operation of the nodes and systems of the source is controlled and the power of the produced energy is automatically maintained at a given level. To reduce power, reduce the amount of heavy water in the core, and to increase it, increase the amount of heavy water.

5) Режим останова. 5) Stop mode.

Для останова и выключения источника сливают тяжелую воду в резервуар, убирают из активной зоны пусковой генератор нейтронов. При этом прекращаются реакции ядерного синтеза. По мере остывания реактора отключают остальные узлы и системы источника. To stop and turn off the source, heavy water is poured into the tank, the starting neutron generator is removed from the active zone. This stops the reaction of nuclear fusion. As the reactor cools down, the remaining nodes and source systems are turned off.

6) Аварийный режим. 6) Emergency mode.

Контроль и управление мощностью источника производят с помощью автоматической системы, поддерживающей количество тяжелой воды в активной зоне реактора на заданном уровне. В случае отказа основных средств контроля и управления и возникновения угрожающей ситуации возникновения аварии, используют средства аварийного отключения циркуляции тяжелой воды и слива ее в резервуар. Если и эта операция окажется затруднительной, то в результате чрезмерного повышения температуры в реакторе, произойдет кипение тяжелой воды, образовавшийся пар вытеснит тяжелую воду из активной зоны реактора через аварийные клапаны, это приведет к снижению мощности реактора и его останову. Рассмотрим пример выполнения ядерной реакции синтеза при использовании в качестве ядерного горючего изотопа лития-7. Monitoring and control of the source power is carried out using an automatic system that maintains the amount of heavy water in the reactor core at a given level. In the event of a failure of the basic means of control and management and the occurrence of an alarming situation of an accident, use means to emergency shut off the circulation of heavy water and drain it into the tank. If this operation turns out to be difficult, as a result of an excessive temperature increase in the reactor, heavy water will boil, the resulting steam will displace heavy water from the reactor core through the emergency valves, this will lead to a decrease in the reactor power and its shutdown. Let us consider an example of a nuclear fusion reaction when using lithium-7 isotope as a nuclear fuel.

Возбуждение реакции синтеза производят облучением ядерного горючего нейтронами, в результате чего происходит захват ядром лития-7 нейтрона. The synthesis reaction is excited by irradiating the nuclear fuel with neutrons, as a result of which the capture of the neutron by the nucleus of lithium-7 occurs.

Возможность захвата нейтрона ядром лития-7 подтверждается следующей цитатой из учебника. The possibility of neutron capture by a lithium-7 nucleus is confirmed by the following quote from a textbook.

"Нейтроны не подвержены действию кулоновского барьера и вступают в экзотермические реакции со всеми ядрами (кроме He3 и He4). Поэтому взаимодействие нейтронов с ядрами крайне интенсивно при энергии нейтрона, близкой к нулю."
Конец цитаты. (Ю. М. Широков и Н.П. Юдин. Ядерная физика. М., 1972, с. 435).
"Neutrons are not affected by the Coulomb barrier and enter into exothermic reactions with all nuclei (except He3 and He4). Therefore, the interaction of neutrons with nuclei is extremely intense at a neutron energy close to zero."
The end of the quote. (Yu. M. Shirokov and N.P. Yudin. Nuclear Physics. M., 1972, p. 435).

Figure 00000007

Справедливость этой реакции подтверждается следующими сведениями:
1. Безусловное соблюдение закона сохранения энергии, который можно выразить следующей формулировкой:
Если в ядерной реакции принимают участие нуклоны, и в результате реакции энергия связи между нуклонами увеличилась на величину ΔE, то такая реакция экзотермична и происходит излучение энергии, равной ΔE.
Из справочных данных (Ю. М. Широков и Н.П. Юдин. Ядерная физика. М., 1972, с. 657) имеем;
Энергия связи лития-7 составляет 39,2 МэВ
Энергия связи лития-8 составляет 41,3 МэВ
Энергия связи бериллия 8 составляет 56,5 МэВ
Основанием низкотемпературного ядерного синтеза служат следующие положения:
1) Стремление нуклонов в атомном ядре объединяться в четверки (2 протона + 2 нейтрона)
Цитата
"Отметим, что громадная разница в энергиях связи изотопа углерода 12 и изотопа бора 12 сейчас объясняется так называемым эффектом счетверения, согласно которому нуклонам внутри ядра энергетически выгодно объединяться в четверки, содержащие по два протона и два нейтрона".
Figure 00000007

The validity of this reaction is confirmed by the following information:
1. Unconditional observance of the law of conservation of energy, which can be expressed as follows:
If nucleons take part in a nuclear reaction, and as a result of the reaction, the binding energy between the nucleons increases by ΔE, then such a reaction is exothermic and an emission of energy equal to ΔE occurs.
From the reference data (Yu. M. Shirokov and NP Yudin. Nuclear Physics. M., 1972, p. 657) we have;
The binding energy of lithium-7 is 39.2 MeV
The binding energy of lithium-8 is 41.3 MeV
The beryllium 8 binding energy is 56.5 MeV
The basis for low-temperature nuclear fusion is the following:
1) The desire of nucleons in the atomic nucleus to unite into fours (2 protons + 2 neutrons)
Quote
"We note that the huge difference in the binding energies of the carbon isotope 12 and the boron isotope 12 is now explained by the so-called quadruple effect, according to which it is energetically favorable for nucleons inside the nucleus to unite into fours containing two protons and two neutrons."

Конец цитаты. (Ю. М. Широков и Н.П. Юдин. Ядерная физика. М., 1972, с. 182). The end of the quote. (Yu. M. Shirokov and N.P. Yudin. Nuclear Physics. M., 1972, p. 182).

2) Способность ядер, перегруженных нейтронами, часть нейтронов преобразовывать в протоны. 2) The ability of nuclei overloaded with neutrons to convert part of the neutrons into protons.

Структуру ядра лития-7 можно представить как объединение альфа-частицы, дейтерия и нейтрона. The structure of the lithium-7 nucleus can be represented as the union of an alpha particle, deuterium, and neutron.

Таким образом, захват нейтрона сопровождается выделением энергии 41,3-39,2 = 2,1 МэВ и образованием четверки нуклонов, стремящихся объединиться в альфа-частицу. При этом один из нейтронов превращается в протон и происходит излучение электрона, уносящего с собой остаток энергии связи альфа-частицы порядка 15,2 МэВ. Образовавшееся ядро бериллия-8 нестабильно и распадается на два ядра гелия-4. В результате реакции выделяется энергия 2,1+15,2 = 17,3 МэВ, что соответствует разности энергий связи между продуктами реакции и исходных материалов 56,5-39,2 = 17,3 МэВ. Thus, neutron capture is accompanied by the release of energy of 41.3-39.2 = 2.1 MeV and the formation of four nucleons striving to unite into an alpha particle. In this case, one of the neutrons turns into a proton and an electron is emitted, taking away with it the remainder of the alpha-particle binding energy of the order of 15.2 MeV. The resulting beryllium-8 nucleus is unstable and decomposes into two helium-4 nuclei. As a result of the reaction, an energy of 2.1 + 15.2 = 17.3 MeV is released, which corresponds to a difference in the binding energies between the reaction products and the starting materials of 56.5-39.2 = 17.3 MeV.

При израсходовании 1 кг лития-7 выделяется энергия порядка 14,8•1026 МэВ, или 5,67•1010 ккал, что в 2,8 раза больше, чем при израсходовании 1 кг урана 235. Это эквивалентно сгоранию 5000 т бензина.When 1 kg of lithium-7 is consumed, energy of the order of 14.8 • 10 26 MeV, or 5.67 • 10 10 kcal, is released, which is 2.8 times more than when 1 kg of uranium 235 is consumed. This is equivalent to the combustion of 5000 tons of gasoline.

Предлагаемый вариант способа осуществления низкотемпературного ядерного синтеза включает следующие операции:
1) Выбор исходного горючего материала. Горючий материал должен обладать стабильностью, широкой распространенностью в природе, низкой стоимостью, большой энергоотдачей. Атомное ядро рекомендуемого горючего материала содержит в своем составе целое число четверок.
The proposed variant of the method of implementing low-temperature nuclear fusion includes the following operations:
1) Selection of the source of combustible material. Combustible material must be stable, widespread in nature, low cost, high energy efficiency. The atomic nucleus of the recommended combustible material contains an integer number of fours.

При использовании рекомендуемых горючих материалов получают следующее количества энергии в результате захвата ядром четырех нейтронов (см. табл. 2). When using the recommended combustible materials, the following amounts of energy are obtained as a result of the capture of four neutrons by the nucleus (see Table 2).

2) Подготовка источника к работе. 2) Preparation of the source for work.

Производят осмотр всех узлов источника, загружают исходный реагент, заправляют до нормы теплоноситель, производят опробование функционирования узлов источника без подачи нейтронов, производят проверку работы системы автоматического управления, производят проверку работы системы защиты. Inspect all nodes of the source, load the initial reagent, fill the coolant to normal, test the functioning of the source nodes without neutrons, check the operation of the automatic control system, and check the operation of the protection system.

3) Включение источника. 3) Turn on the source.

Производят включение системы защиты, производят включение системы автоматического управления, производят включение теплоносителя, включают в работу вспомогательный реактор основного генератора нейтронов, включают основной генератор нейтронов. Поступающие от вспомогательного реактора нейтроны возбуждают реакции синтеза в источнике, в результате чего устанавливается рабочий режим источника. Производимую мощность источника плавно увеличивают от минимальной до заданного уровня. The protection system is turned on, the automatic control system is turned on, the coolant is turned on, the auxiliary reactor of the main neutron generator is turned on, the main neutron generator is turned on. The neutrons coming from the auxiliary reactor excite the synthesis reactions in the source, as a result of which the operating mode of the source is established. The generated power of the source is smoothly increased from a minimum to a predetermined level.

4) Рабочий режим. 4) Operating mode.

В рабочем режиме осуществляют производство энергии за счет экзотермических реакций ядерного синтеза путем преобразования части захваченных ядром нейтронов в протоны и объединения четверок нуклонов. В этом режиме производят контроль за работой узлов и систем источника и автоматическое поддержание мощности производимой энергии на заданном уровне. Для уменьшения мощности источника уменьшают поток нейтронов, поступающих от основного генератора нейтронов, а для увеличения мощности увеличивают количество поступающих нейтронов. In the operating mode, energy is produced due to exothermic nuclear fusion reactions by converting part of the neutrons captured by the nucleus into protons and combining the four nucleons. In this mode, the operation of the nodes and systems of the source is controlled and the power of the produced energy is automatically maintained at a given level. To reduce the power of the source, the neutron flux coming from the main neutron generator is reduced, and to increase the power, the number of incoming neutrons is increased.

5) Режим останова. 5) Stop mode.

Для останова и выключения источника отключают поступление нейтронов от вспомогательного реактора. Это приводит к прекращению реакций ядерного синтеза. По мере остывания реактора, отключают узлы и системы источника. To stop and turn off the source, the neutrons from the auxiliary reactor are switched off. This leads to the cessation of nuclear fusion reactions. As the reactor cools, the nodes and systems of the source are turned off.

Если используют в качестве исходного реагента магний-24, то облучая его нейтронами получают следующую цепь реакций синтеза (см. табл. 2). If magnesium-24 is used as the initial reagent, then irradiating it with neutrons gives the following chain of synthesis reactions (see Table 2).

Аргон является инертным газом, для использования в последующих реакциях не пригоден, его откачивают из активной зоны реактора и на этом цепочка реакций синтеза прерывается. Argon is an inert gas; it is not suitable for use in subsequent reactions; it is pumped out of the reactor core and the synthesis reaction chain is interrupted at this point.

Сведениями, подтверждающими возможность реализации ядерного синтеза, предложенным способом являются:
1) Образование более сложного ядра аргона 36 из исходного ядра магния-24 путем облучения ядра нейтронами.
Information confirming the possibility of nuclear fusion, the proposed method are:
1) The formation of a more complex argon nucleus 36 from the original magnesium 24 nucleus by irradiating the nucleus with neutrons.

2) Все ядерные реакции являются экзотермическими. 2) All nuclear reactions are exothermic.

3) Полученная энергия в результате синтеза составляет 4,7 МэВ на нуклон. Таким образом, полученная энергоотдача при использовании этого варианта способа низкотемпературного ядерного синтеза не уступает синтезу способом столкновения ядер, и при этом предложенный способ не имеет основных недостатков, присущих аналогу. 3) The resulting energy as a result of synthesis is 4.7 MeV per nucleon. Thus, the energy yield obtained using this variant of the low-temperature nuclear fusion method is not inferior to the synthesis by the nuclear collision method, and the proposed method does not have the main disadvantages inherent in the analogue.

4) Безусловное соблюдение закона сохранения энергии, который можно выразить следующей формулировкой; Если в ядерной реакции принимают участие нуклоны, и в результате реакции энергия связи между нуклонами увеличилась на величину ΔE, то такая реакция экзотермична и происходит излучение энергии, равной ΔE.
В нашем примере исходным является ядро магния-24, ядро которого содержит энергию связи нуклонов, равную 199,3 МэВ. В результате реакций образовалось ядро аргона-36, энергия связи которого составляет 308,3 МэВ. Таким образом, выделенная энергия составляет 308,3 - 199,3 = 109 MэB + Энергия преобразования шести нейтронов в протоны порядка 4,8 МэВ итого 113,8 МэВ, что соответствует расчетным значениям.
4) Unconditional observance of the law of conservation of energy, which can be expressed in the following wording; If nucleons take part in a nuclear reaction, and as a result of the reaction, the binding energy between the nucleons increases by ΔE, then such a reaction is exothermic and an emission of energy equal to ΔE occurs.
In our example, the starting point is the magnesium 24 nucleus, the core of which contains the nucleon binding energy of 199.3 MeV. As a result of the reactions, an argon-36 nucleus was formed, the binding energy of which is 308.3 MeV. Thus, the released energy is 308.3 - 199.3 = 109 MeB + The energy of conversion of six neutrons into protons of the order of 4.8 MeV, totaling 113.8 MeV, which corresponds to the calculated values.

5) Для реализации способа использовано стремление нуклонов в ядре объединяться в четверки (Ю.М. Широков и Н.П. Юдин. Ядерная физика. М., 1972, с. 182). 5) To implement the method, the desire of nucleons in the nucleus to unite into fours (Yu.M. Shirokov and NP Yudin. Nuclear Physics. M., 1972, p. 182) was used.

6) Использована способность ядер, перегруженных нейтронами, часть нейтронов преобразовывать в протоны. 6) The ability of nuclei overloaded with neutrons to convert part of the neutrons into protons was used.

При израсходовании 1 кг магния-24 получают энергии) порядка 10,9•1010 ккал, что соответствует сгоранию 9,63 тыс. т бензина.When 1 kg of magnesium-24 is consumed, energy is obtained) of the order of 10.9 • 10 10 kcal, which corresponds to the combustion of 9.63 thousand tons of gasoline.

Литература
1. Царев В.А. Низкотемпературный ядерный синтез. УФН, 1990 г., т. 160, вып. 11, стр. 1-49.
Literature
1. Tsarev V.A. Low temperature nuclear fusion. UFN, 1990, v. 160, no. 11, pp. 1-49.

2. Царев В.А. Новые данные по низкотемпературному ядерному синтезу. УФН. 1991 г., т. 161, вып. 4. 2. Tsarev V.A. New data on low-temperature nuclear fusion. Physics-Uspekhi 1991, vol. 161, no. 4.

3. Физический энциклопедический словарь. 1983 г., стр. 784. Управляемый термоядерный синтез. 3. Physical encyclopedic dictionary. 1983, p. 784. Guided thermonuclear fusion.

4. Широков Ю.М. и Юдин Н.П. Ядерная физика. 1980 г. 4. Shirokov Yu.M. and Yudin N.P. Nuclear physics. 1980 year

5. Алексеев Г. Н. Становление и развитие ядерной энергетики. 1990 г., стр. 351
6. Мухин К.Н. Экспериментальная ядерная физика. 1983 г., т. 1, 2.
5. Alekseev G. N. The formation and development of nuclear energy. 1990, p. 351
6. Mukhin K.N. Experimental nuclear physics. 1983, vol. 1, 2.

7. Киселев Г.В. Проблемы развития ядерной энергетики. 1990 г. 7. Kiselev G.V. Problems of the development of nuclear energy. 1990 g.

8. Атомная энергетика сегодня и завтра. 1989 г., стр. 151 Термоядерная энергетика. 8. Nuclear power today and tomorrow. 1989, p. 151 Thermonuclear energy.

9. Кащеев В. П. , Левадный В.А. Атомная энергия. Прошлое, настоящее и будущее. 9. Kashcheev V.P., Levadny V.A. Atomic Energy. Past, present and future.

10. Атомная промышленность зарубежных стран. 1980 г. 10. Nuclear industry of foreign countries. 1980 year

11. Ядерная и термоядерная энергетика будущего. Под ред. В. А, Чуянова, 1987 г. 11. Nuclear and thermonuclear energy of the future. Ed. V. A, Chuyanova, 1987

12. Инженерно-физические проблемы термоядерной энергетики, 1989 г. 12. Engineering and physical problems of thermonuclear energy, 1989

13. Нейтронно-энергетические проблемы термоядерных установок. 1989 г. 13. Neutron-energy problems of thermonuclear installations. 1989 year

Claims (3)

1. Управляемый источник энергии, основанный на использовании низкотемпературного ядерного синтеза и предназначенный для осуществления экзотермических ядерных реакций, содержащий ядерный реактор синтеза ядер, систему управления, систему защиты и обслуживающие системы, отличающийся тем, что он дополнительно содержит турбогенератор, основной генератор нейтронов, излучающий нейтроны при облучении тяжелой воды гамма-излучением, исходящим от реагента, умножитель нейтронов, а в качестве реагента такие элементы, как литий-7, бор-11, азот-15, фтор-19, натрий-23, магний-24, алюминий-27, кремний-28, фосфор-31, сера-32, хлор-35, калий-39, кальций-40, скандий-45, в ядрах которых при облучении нейтронами, прошедшими через замедлитель, происходит захват нейтрона, бета минус распад и образование ядер с большим атомным числом, чем у исходного ядра, и объединение нуклонов в четверки с выделением энергии. 1. A controlled energy source based on the use of low-temperature nuclear fusion and designed for exothermic nuclear reactions, comprising a nuclear fusion reactor, a control system, a protection system and service systems, characterized in that it further comprises a turbogenerator, a main neutron generator that emits neutrons upon irradiation of heavy water with gamma radiation coming from the reagent, a neutron multiplier, and as a reagent such elements as lithium-7, boron-11, nitrogen-15, flu -19, sodium-23, magnesium-24, aluminum-27, silicon-28, phosphorus-31, sulfur-32, chlorine-35, potassium-39, calcium-40, scandium-45, in the nuclei of which upon irradiation with neutrons, passing through the moderator, neutron capture, beta minus decay and the formation of nuclei with a larger atomic number than the original nucleus, and the union of nucleons into fours with the release of energy. 2. Способ осуществления низкотемпературного ядерного синтеза, предназначенный для осуществления экзотермических ядерных реакций в управляемых источниках ядерной энергии, отличающийся тем, что в качестве реагента используют такие материалы, как литий-7, бор-11, азот-15, фтор-19, натрий-23, алюминий-27, фосфор-31, хлор-35, калий-37, скандий-45, выбирают подходящий материал из данного ряда для исходного реагента, загружают исходный реагент в ядерный реактор, предназначенный для ядерного синтеза, включают реактор и облучают исходный материал тепловыми нейтронами, в результате чего в ядрах исходного материала при протекании внутриядерных реакций происходит захват нейтронов, увеличение атомного числа и объединение нуклонов в четверки с выделением энергии. 2. The method of implementing low-temperature nuclear fusion, designed to carry out exothermic nuclear reactions in controlled sources of nuclear energy, characterized in that the reagent is used such materials as lithium-7, boron-11, nitrogen-15, fluorine-19, sodium- 23, aluminum-27, phosphorus-31, chlorine-35, potassium-37, scandium-45, select the appropriate material from this series for the starting reagent, loading the starting reagent into a nuclear fusion reactor, turning on the reactor and irradiating the starting material thermal n ytronami, resulting in nuclei starting material while flowing intranuclear reactions neutron capture occurs, and the increase in atomic number of nucleons in association with the four release of energy. 3. Способ осуществления низкотемпературного ядерного синтеза, предназначенный для осуществления экзотермических ядерных реакций в управляемых источниках ядерной энергии, отличающийся тем, что в качестве реагента используют такие материалы, магний-24, кремний-28, сера-32, кальций-40, для реализации способа выбирают генератор нейтронов в виде вспомогательного ядерного реактора, работающего на делении тяжелых ядер, выбирают исходный реагент, загружают исходный реагент в ядерный реактор, включают ядерный реактор, облучают исходный реагент потоком тепловых нейтронов, в результате облучения исходного материала тепловыми нейтронами происходит захват ядром 4 нейтронов, сопровождающийся преобразованием двух из них в протоны и объединением нуклонов, двух протонов и двух нейтронов, в четверки с выделением энергии образовавшейся связи порядка 28, 48 МэВ на каждую четверку нуклонов. 3. The method of implementing low-temperature nuclear fusion, designed to carry out exothermic nuclear reactions in controlled sources of nuclear energy, characterized in that the reagent is used such materials, magnesium-24, silicon-28, sulfur-32, calcium-40, to implement the method choose a neutron generator in the form of an auxiliary nuclear reactor operating on the fission of heavy nuclei, select the starting reagent, load the starting reagent into the nuclear reactor, turn on the nuclear reactor, irradiate the starting reagent thermal neutrons, as a result of irradiation of the starting material with thermal neutrons, 4 nuclei are captured by the nucleus, accompanied by the conversion of two of them into protons and the union of nucleons, two protons and two neutrons, into fours with the release of the energy of the formed bond of about 28, 48 MeV for each four nucleons .
RU95120227A 1995-11-28 1995-11-28 Controlled energy source using low- temperature nuclear fusion; low-temperature nuclear fusion process (options) RU2128374C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU95120227A RU2128374C1 (en) 1995-11-28 1995-11-28 Controlled energy source using low- temperature nuclear fusion; low-temperature nuclear fusion process (options)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU95120227A RU2128374C1 (en) 1995-11-28 1995-11-28 Controlled energy source using low- temperature nuclear fusion; low-temperature nuclear fusion process (options)

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU95120227A RU95120227A (en) 1997-10-10
RU2128374C1 true RU2128374C1 (en) 1999-03-27

Family

ID=20174235

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU95120227A RU2128374C1 (en) 1995-11-28 1995-11-28 Controlled energy source using low- temperature nuclear fusion; low-temperature nuclear fusion process (options)

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2128374C1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2019126726A1 (en) * 2017-12-22 2019-06-27 Ih Ip Holdings Limited Calibrating a reactor hosting an exothermic reaction based on active site formation energy
WO2022031361A3 (en) * 2020-06-08 2022-04-14 Beam Alpha, Inc. Sulfur blanket

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Тюфяков Н.Д. и др. Основы нейтронной радиографии. - М.: Атомиздат, 1975, с.80, 81. *
Царев В.А. Низкотемпературный ядерный синтез, УФН, 1990, т.160, вып.11, с.1-4, 20-23. *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2019126726A1 (en) * 2017-12-22 2019-06-27 Ih Ip Holdings Limited Calibrating a reactor hosting an exothermic reaction based on active site formation energy
WO2022031361A3 (en) * 2020-06-08 2022-04-14 Beam Alpha, Inc. Sulfur blanket

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100350060B1 (en) An energy amplifier for "clean" nuclear energy production driven by a particle beam accelerator
Moreau Potentiality of the proton-boron fuel for controlled thermonuclear fusion
KR20090085140A (en) Automated nuclear power reactor for long-term operation
Takeda et al. Nuclear fusion power plants
Shmatov Igniting a microexplosion by a microexplosion and some other controlled thermonuclear fusion scenarios with neutronless reactions
Takahashi et al. Concepts of accelerator based transmutation systems
RU2128374C1 (en) Controlled energy source using low- temperature nuclear fusion; low-temperature nuclear fusion process (options)
Conrad Spallation: Neutrons Beyond Nuclear Fission
US20030058980A1 (en) Method and apparatus for the transmutation of nuclear waste with tandem production of tritium
SK16862001A3 (en) Power from fission of spent nuclear waster
Mishinsky Theory of cold fusion reactions
Horoshko et al. Application of laser fusion to the production of fissile materials
Bahmani The feasibility of using 3He-3He fuel in a fusion reactor
Bazhutov Erzion model interpretation of the experiments with hydrogen loading of various metals
Nagel Hot and cold fusion for energy generation
Janssens-Maenhout Nuclear Material Subject to Safeguards
Grigoriev et al. Power Installations based on Activated Nuclear Reactions of Fission and Synthesis
D'Auria et al. Introduction to nuclear physics
Al-Zubaidi Modelling of Tritium Breeding in Molten Salt Reactors
Benyo et al. A New Way of Triggering Nuclear Fusion
RU2215338C2 (en) Method for extracting nuclear energy from fissional material
Cipiti Fusion transmutation of waste and the role of the In-Zinerator in the nuclear fuel cycle.
Magill et al. (Non-) proliferation aspects of accelerator driven systems
Thom et al. Gaseous fuel reactor research
Chulikov et al. Transmutation of radioactive waste