DE2716228A1 - Thermonuclear pump for large scale fusion - utilises energy or neutron avalanche of micro-fusion for detonating subcritical mass - Google Patents
Thermonuclear pump for large scale fusion - utilises energy or neutron avalanche of micro-fusion for detonating subcritical massInfo
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Abstract
Description
T h e r m o n u k l a r p u m p e T h e r m o n u k l a r p u m p e
Erfinder:Dipl.-Ing.Christian Strobel Die nachfolgend beschriebene und abgebildete Erfindung betrifft eine T h e r m o n u k 1 e a r p u m p e. Inventor: Dipl.-Ing.Christian Strobel The one described below and the invention shown relates to a T h e r m o n u k 1 e a r p u m p e.
Thermonuklearpumpen dienen zum Pumpen positiver Energiebilanz an Magneto-Plasma-Dynamischen' Stauspannungs-Kreiskonvertern oder TOKAMAK-Fusions-Hohlringen,bzw. zum Pumpen von Hochenergie-AUTOGENtyp-Gaslasern nach P 26 29 598.7,bei welchen kein statisches Lasergas eingesetzt,vielmehr ein Plasma von 100 Besetzung Inversion für jeden Schuss neu gepumpt wird. Thermonuclear pumps are used to pump positive energy balance Magneto-plasma-dynamic 'residual voltage circular converters or TOKAMAK fusion rings, or. for pumping high-energy OXYGEN-type gas lasers according to P 26 29 598.7, for which no Static laser gas is used, rather a plasma of 100 occupation for inversion is re-pumped every shot.
Be allen diesen und anderen Anwendungen wirkt ein primärer Gaslaser,z,B, ein zweistrahliger C02-T!tp wie er zuletzt in Los Alamos mit Je 800 J output erfolgreich die Mikrofusion eines D+T-pellet von o,ol cm in dünner Glashülle 0,03 cm bei 1,3.10-6 g Fusionsstoffmasse mit 3.1017 Fusionsstoffatomen zündete und 4,3.10@JouleWärme aus Bindungsenergieanfall, nebst einer Lawine von 1,5.1017 Neutronen je 0,9 MeV liefert. A primary gas laser works in all of these and other applications, e.g. a twin-engine C02-T! tp as it was last successful in Los Alamos with 800 J output each the microfusion of a D + T pellet of 0.15 cm in a thin glass envelope 0.03 cm at 1.3.10-6 g fusion mass with 3.1017 fusion atoms ignited and 4.3.10 @ Joule heat from the accumulation of binding energy, in addition to an avalanche of 1.5.1017 neutrons per 0.9 MeV supplies.
Dieser Wärmeoutput ist aber 105-mal zu klein, um damit die oben genannten Applikationen zu eröffnen. Um hierfür das Mikrofusionsergebnis von Los Alamos zu verstärken,wurde ein neuer Typ von nuklearer amplification konzipiert,der genau auf das Alamos-Ergebnis zugeschnitten ist und dadurch in Kürze den Durchbruoh zur Grossfusion anbietet,weil die Alamos-Mikrofusion Jederzeit technisch reproduzierbare Basis bilden kann. In diesem Zusammenhang besteht die Erfindung in dem Prinzip Entweder: die Bindungswärmeausbeute der Mikrofusion zu verwenden, um mit ihr eine grössere den Mikrofusionsherd hüllende Minifusionsstoffdosis zu zünden und mit deren frei werdender Bindungswärme den primären Fusionseffekt entsprechend zu verstärken, Odor: die Neutronenlawine im Ergebnis der Mikrofusion zu verwenden, um mit ihr eine den Mikrofusionsherd hüllende weit unterkritische Spaltstoffmasse zur Kettenreaktion zu zünden, um mit deren frei werdender Spaltungswärme den primären Fusionseffekt zu verstärken. However, this heat output is 105 times too small for the above-mentioned Open applications. To this end the microfusion result from Los Alamos amplify, a new type of nuclear amplification has been designed that is accurate is tailored to the Alamos result and thus the breakthrough in a short time Large fusion because the Alamos microfusion is technically reproducible at any time Can form a basis. In this context, the invention consists in the principle of either: to use the binding heat yield of the microfusion to create a greater to ignite the mini-fusion dose enveloping the microfusion focus and release it with it to reinforce the primary fusion effect accordingly, odor: to use the neutron avalanche as a result of the microfusion in order to achieve one with it Microfusion center enveloping far subcritical fissile material mass for chain reaction to ignite in order to achieve the primary fusion effect with the heat of fission that is released to reinforce.
- 9 Die erstgenannte Alternative,Mikrofusion durch eine von ihrer Wärmeausbeute gezündete Minifusion zu verstärken,ist in P 2601253.3 bei der Thermonuklearpumpe 1,Generation schon einmal genannt worden. Sie ist hier,wo die primäre Mikrofusion von einem Laser gezündet werden muss und deshalb vorläufig nur niedrige Enthalpie -6 liefert, weil das Pellet nut 1,3.10 g haben darf,noch ein Problem,insbesondere geometriehalber.In Fig.1. ist die Geometrie der Verstärkerpatrone angedeutet. Mit (1) ist die D+T-Pille von 0,01 cm 8 in dünnem Glas (2) von o,o3 cm gehüllt im Zentrum der Kugel-Symmetrie angeordnet und von der verstärkenden Fusionsstoffdosis (3) gehüllt,welche dünn mit Kunststoffhaut (4) kaschiert ist und eine diametrale Bohrung (5) hat durch welche das verglaste Pellet (1,2) einzuschieben und vom Laserstrahl P1 zu treffen ist.Um mit zweimal 800 Joule, die ggw. maximal aus Lasern verfügbar sind, die Fusionsstoffdosis (1) zu zünden nach der Gleichung (Ne + Ni).T.K.3 E1= 1600 J = ; Ne=Ni= Elektronen-bzw.Ionenzahl 2 = Atomzahlinhalt T = erzielbare Temperatur K = Boltzmannkonstante 2.1000 genügten T = = 1,8.108 Grad K 3.(2.3.1017).1,38.10-23 gerade noch, weil 5.1o6 Grad K die untere Grenze des für den Tritiumprozess geltenden Lawsonbereiches ist. (Ne+Ni) ist in 1,3.10-6 g (D+T) = 2 x 3 .1017. - 9 The first alternative, microfusion through one of theirs Increasing the heat yield of ignited mini-fusion is described in P 2601253.3 for the thermonuclear pump 1, generation has already been mentioned. It is here where the primary microfusion is has to be ignited by a laser and therefore only low enthalpy for the time being -6 provides another problem, in particular, because the pellet may only have 1.3.10 g For the sake of geometry, in Fig. 1. the geometry of the amplifier cartridge is indicated. With (1) the D + T pill of 0.01 cm 8 in a thin glass (2) of 0.03 cm is wrapped in the center arranged in spherical symmetry and enveloped by the reinforcing fusion substance dose (3), which is thinly laminated with plastic skin (4) and has a diametrical hole (5) through which insert the vitrified pellet (1,2) and hit by the laser beam P1 In order to use twice 800 joules, the The maximum dose available from lasers is the fusion substance dose (1) to ignite according to the equation (Ne + Ni) .T.K.3 E1 = 1600 J =; Ne = Ni = number of electrons or ions 2 = atomic number content T = attainable temperature K = Boltzmann constant 2.1000 were sufficient T = = 1.8.108 degrees K 3rd (2.3.1017). 1.38.10-23 just because 5.1o6 degrees K die is the lower limit of the Lawson range applicable to the tritium process. (Ne + Ni) is in 1,3.10-6 g (D + T) = 2 x 3 .1017.
Wenn man aber die Glaspille von o,3 mm mit gefrorenem D+T oder mit Lithiumdeuterid hüllen will so, dass einerseits bei der Thermischen Zündung durch P1 -Laserstrahlen keine Wärme durch Verlustmechanismen an die Hülle(3) verloren geht, anderseits der Strahl durch Bohrung (5) die Hülle (t) passieren muss, ist die Frage der Selektivität zwischen (3) und (4) indeterminant und insofern schwierig. Denn um mit der Ausbeute 4,3.105 J aus (1) eine Fusionsstoffdosis (3) zur Fusion zu heizen,darf diese bei 1,3.108 Grad Heiztemperatur maximal 10 ³ g gefrorenes(D+T) oder etwa die gleiohe Masse Li-Deuterid haben,welche bei Fusion nur eine W§rmeausbeute 3,5.108 Joule bringt,was für die o.g. Applikationen ohnehin noch nicht reicht, Demgegenüber zeigen die Schichtwerkstrukturen von Figuren 2.But if you take the glass pill of 0.3 mm with frozen D + T or with Lithium deuteride wants to cover so that on the one hand with the thermal ignition by P1 laser rays do not lose any heat to the shell (3) through loss mechanisms goes, on the other hand, the beam has to pass through the hole (5) the envelope (t) is the question of selectivity between (3) and (4) is indeterminate and therefore difficult. Because with the yield 4.3.105 J from (1) a fusion substance dose (3) for the fusion to heat, this must not exceed 10 ³ g frozen (D + T) at a heating temperature of 1.3.108 degrees or have the same mass of Li-deuteride, which in the case of fusion only has a heat yield 3.5.108 joules brings what is not enough for the above-mentioned applications anyway, In contrast show the layer structure of FIG. 2.
bis 4. gute Eignung nach Stoffmasse der Schichten, nach Selektivität der Zündungseffekte in Anwendung von Fissionsverstärkung durch Neutronenlawine, und auch nach Anwendung eines Lichtkanals zum zentralen pellet (1). Und hier sind auch diejenigen Verstärkungen der Mikrofusion auf 8.1010 bis lo Joule zu erwarten, welche zu den o.g. Applikationen nötig scheinen.up to 4. good suitability according to the material mass of the layers, according to selectivity the ignition effects in the application of fission enhancement by neutron avalanche, and also after using a light channel to the central pellet (1). And here are those amplifications of the microfusion of 8.1010 to lo joules can also be expected, which seem necessary for the above applications.
In den Figuren der Zeichnung sind dia Patronen und ihre Applikationssystemo schematisch, unmasstäblich und ohne Relevanz .bzüglich konstruktiver Versinnbildlichung gezeigt.In the figures of the drawing are the cartridges and their application systems schematic, immeasurable and irrelevant in terms of constructive symbolization shown.
Fig.1. zeigt die oben schon diskutiorte erste Alternative,die zentrale Mikrofusion durch eine füllende Minifusion zu verstärken, wobei etwa ein Kaliber 0,5 mm herauskommt, Fig.2. zeigt bei einem Kaliber von etwa 1,5 cm einstufige Fissionsverstärkung mit etwa 1 g Spaltstoff Pu239,der als Hüllkugel des Glases (2) geformt ist. Wobei selektivitätshalber zwischen (2) und Spaltstoff (6) auch einiger Hohlraum sein kann.Fig. 1. shows the first alternative already discussed above, the central one Enhance microfusion with a filling minifusion, with about a caliber 0.5 mm comes out, Fig. 2. shows a single-stage fission reinforcement with a caliber of about 1.5 cm with about 1 g of fissile material Pu239, which is shaped as a sphere around the glass (2). Whereby for the sake of selectivity between (2) and fissile material (6) there may also be some hollow space.
Fig.3. zeigt dasselbe wie Fig.2. Jedoch ist hier der Spaltstoff nicht auf die Kugelhülle (6) heschränkt, sondern guch noch auf mehrere Hüllschichten verteilt, zwischen denen auch mehrere Grafitschicuten als Stufentamper liegen.Fig. 3. shows the same as Fig.2. However, the fission material is not here limited to the spherical shell (6), but rather distributed over several shell layers, between which there are also several Grafitschicuten as step tamper.
Fig.4. zeigt eine Patrone von etwa Kaliber 2,5 cm,welche einen zweistufigen Nuklearverstärker fasst. Die Mikrofusion des Pellet (1) wird zunächst durch Minifission in (6) und (8) mit Reflexion in (7) und (9) verstärkt, und zweitstufig thermonuklear verstärkt durch Fusion der Li-Deliterid- bzw. Li-llydridhülle (12) durch Wärme der Fissionsstufen,wobei man auf lo J kommen kann.Fig. 4. shows a cartridge of about 2.5 cm caliber, which has a two-stage Nuclear amplifier sums up. The microfusion of the pellet (1) is first carried out by minifission Reinforced in (6) and (8) with reflection in (7) and (9), and in two stages thermonuclear reinforced by the fusion of the Li-Deliterid- or Li-Llydridhülle (12) by heat of the Fission levels, where one can come to lo J.
Fig.5. zeigt, wie mit Patronen (15) vom Typ der Fig.1. bis 4.Fig. 5. shows how with cartridges (15) of the type of Fig.1. to 4.
ein DJagneto-Plasma-Dynamischer Kreiskonverter vom Typ P 26 38 171,5 unter Anwenden von magnetostatisch das Plasma einschliessender Wechselpolgeometrie nach P 26 41 384.3 bzw, P 26 47 306.3 mit dem von den Primärlasern gezündeten Plasma auf positive Energiebilanz gepumpt wird, um nachher ohne weitere Laserzündungen Mit Deuterium-oder Lithiumpillen weiter gesteuert zu werden,deren Zündenergie spontan das gespeicherte Plasma liefert. a DJagneto plasma dynamic circular converter of the type P 26 38 171.5 using alternating pole geometry including magnetostatically the plasma according to P 26 41 384.3 or P 26 47 306.3 with the plasma ignited by the primary lasers is pumped to a positive energy balance, afterwards without further laser ignition With Deuterium or lithium pills continue to be controlled, their ignition energy being spontaneous supplies the stored plasma.
Fig.7. zeigt schematisch das Pumpen einos AUTOGEN-Plasma'Lasers vom Typ P 26 29 598.7 mit der Lichtausbeute der von Primärlasern gezündeten Patrone (15) vom Typ Fig.1. bis 4. ; wobei der Pumpzylindar des AUTOGEN-Laserm, magnetisch mit Polwechselgeometrie (17,18) nach P 26 41 384.3 bzw. P 26 47 306.3, das Plasma magnetostatisch einzusohliessen vermag und einen Strahl P9 von 1010 J liefert.Fig. 7. shows schematically the pumping of an OXYGEN plasma laser from Type P 26 29 598.7 with the light output of the cartridge ignited by primary lasers (15) of the type Fig. 1. to 4. ; the pump cylinder of the AUTOGEN laser, magnetic with pole change geometry (17, 18) according to P 26 41 384.3 or P 26 47 306.3, the plasma able to magnetostatically insert and deliver a P9 beam of 1010 J.
Fig.6.zeigt das Anwenden dieses'Plasma-Lasers von Fig.7. auf das schadstoffreie Pumpen eines Fusionshohlrings auf positive Bilanz; Indem nämlich der Plasmalaserstrahl Pg auf Distanz optisch eine im Hohlring positionierte Patrone (30) aus (D+T) oder Li-Deuterid oder Li-Hydrid vom Kaliber etwa 2 cm zündet, und nach einigen dieser Zundschüsse die Laser abgeschaltet und mit Pillen (36) bei Spontanzündung der Hohlring fort gesteuert wird.Fig. 6 shows the application of this plasma laser from Fig. 7. on the pollutant-free Pumping a fusion ring to a positive balance; Namely by the plasma laser beam Pg at a distance optically positioned in the hollow ring cartridge (30) from (D + T) or Li-deuteride or Li-hydride of about 2 cm caliber ignites, and after a few of these Ignition shots switched off the laser and with pills (36) in the event of spontaneous ignition the hollow ring is controlled away.
Fig.8. und 9. zeigen schematisch in zwei Rissen eine Fassung für das Zentrieren der Lichtkanäle von Patrone (15) nach Fig.1.-4 auf die Laserachse A-A beim Injizieren.Fig. 8. and 9. show schematically in two cracks a setting for the Centering the light channels of the cartridge (15) according to Fig.1.-4 on the laser axis A-A when injecting.
?tg.lo.zeigt schematisch einen Plasmalaser als Kanone (24,25,17,18) gekoppelt an einen Kreiskonversions-Plasmaspeicher (19); wenn dieser Kreiskonverter mit in Richtung P5 kreisendem Plasma einmal auf positiver Bilanz gepumpt ist, kann er mit in Richtung P6 inji zierten Deuterium-oder Lithiumpillen mit Spontanzündung fortgesteuert werden und bildet bei kleinem Speichervolumen eine leicht mobile Arbeitseinheit. Zum Pumpen, d.h. Starten, wird er an die Serviceeinheit (13,14,15,16,17,18,33,34) fabren, dort über (20) gekuppelt und wie bei Fig. 5. mit Primärlasern (33,34) gezündet bzw, gepumpt.? tg.lo. shows schematically a plasma laser as a cannon (24,25,17,18) coupled to a circular conversion plasma storage (19); if this circular converter is pumped once to a positive balance with plasma circulating in the direction of P5 he with deuterium or lithium pills with spontaneous ignition injected in the direction of P6 can be continued and forms a slightly mobile work unit with a small storage volume. For pumping, i.e. starting, it is sent to the service unit (13,14,15,16,17,18,33,34) fabren, there coupled via (20) and ignited with primary lasers (33,34) as in Fig. 5 or, pumped.
Die aufwehdigen Laser (33,34), welche eine ganze Halle füllen, kennen nioht mobilisiert werden und hilden eine stationäre Service-Pumpstation. Mobil-Plasmalaser (19,31,32,36,17,18,24,25) können inkl. Speicher schon ab 500 kg gebaut werden.Know the complex lasers (33,34) that fill an entire hall cannot be mobilized and a stationary service pumping station helps. Mobile plasma laser (19,31,32,36,17,18,24,25) can be built including storage from 500 kg.
Im Einzelnen sind die Bau- und Wirkungsweisen in Figuren 1. bis 1o Folgende: Fig.1. Im Zentrum der kugelsymmetrischen Patronenstruktur von Kaliber 2-3 mm der Pille liegt die Mokrofusionspille (1) von o,ol cm p in Glskörper (2) gefroren. Sie ist umhüllt mit einer weiteren etwas grösseren Minifusionsstoffdosis (3) aus (D+T)gefroren,und durcl Lichtöffnung (5) und Kunststoffhaut (4) wird die Pille (1) von Laserstrahlen P1 gezündet. Wie eingangs diskutiert wurde, muss die Masse von (3) kleiner sein als lo ³ g (D+T),wenn si vom Output 4.3.105 J der Fusion (1) gezündet werden soll, und sie liefert dann, sofern die Zündselektivität zwischen (1) und (3) realisierbar ist, bei 1,3108 Grad Zündtemperatur 8 optimal 3,5.10 teher weniger, Joule; und dazu eine Neutronenlawine von etwa 1,1.1020 Teilchen,wenn (3) aus (D+T) oder Li-Deuterid gefertigt ist, Fig,2.In detail, the construction and modes of operation in Figures 1. to 1o The following: Fig. 1. In the center of the spherically symmetrical cartridge structure of caliber The mocrofusion pill (1) is located 2-3 mm from the pill, measuring 0.1 cm p in the glass body (2) frozen. It is wrapped in another slightly larger dose of mini-fusible (3) from (D + T) frozen, and through the light opening (5) and plastic skin (4) the Pill (1) ignited by laser beams P1. As in the beginning discussed the mass of (3) must be less than lo ³ g (D + T), if si from output 4.3.105 J of the fusion (1) is to be ignited, and it then delivers, provided the ignition selectivity between (1) and (3) is realizable, at 1.3108 degrees ignition temperature 8 optimal 3.5.10 more less, joules; plus a neutron avalanche of about 1.1.1020 particles, if (3) is made of (D + T) or Li-deuteride, Fig, 2.
Diese Patrone bekommt bei Anwenden von 1 g Spaltstoff (6) ein Kaliber 1,5 cm und eine Gesamtmasse von etwa 4 Gramm.Im kugolsymmetrischen Querschnitt ist sie im Zentrum mit der Alamos-Fusionsstoffpille (1) von 0,01 cm # aus 1,3.10-6 g D+T, in Glashülle (2) von o,3 mm eingefroren beladen, und mit oder ohne leeren Zwischenraum von etwa 1 Gramm Spaltstoff Pu 239 (6) gehüllt, dessen Aussen- etwa o,46 cm ist. Der Spaltstoff ist umpresst von etwa 1,4 cm Grafitkugel (7),die als Tamper dient und auesen mit einer Kunststoffhaut (4) beschichtet wird. Beim Giessen von (6) auf Spritzgiessautomat , und beim Umpressen mit Grafit (7) bzw.This cartridge has a caliber when 1 g of fissile material (6) is used 1.5 cm and a total mass of about 4 grams. In the spherically symmetrical cross-section is it in the center with the Alamos fusion pill (1) of 0.01 cm # from 1.3.10-6 g D + T, loaded in a glass envelope (2) of 0.3 mm frozen, and with or without an empty space encased by about 1 gram of fissile material Pu 239 (6), the outside of which is about 0.46 cm. The fissile material is pressed around by about 1.4 cm graphite ball (7), which serves as a tamper and auesen is coated with a plastic skin (4). When pouring (6) on Injection molding machine, and when overpressing with graphite (7) or
beim Beschichten (4) wird durch Ziehkern das Lichtloch 5) froigehalten, durch welches kurz vor dem Schuss aus Kühlschrank die Pille (1,2) eingeschoben und zentriert wird,was in Verbindung mit Aufnahme der Patrone in die Zentrierhalterung (37) von Fig.8. und 9.during coating (4) the light hole 5) is kept free by the draw core, through which shortly before the shot from the refrigerator the pill (1,2) was inserted and is centered, which is in connection with the inclusion of the cartridge in the centering bracket (37) of Fig. 8. and 9.
in der Ladeeinrichtung automatisiert wird.is automated in the loading facility.
Fig.3.Fig. 3.
Hier wird der Spalt stoff auf mehrere konzentrische Kugeln bzw.Here the fissile material is distributed over several concentric spheres or
Hohlkugelschichten verteilt,Die Spaltstoffkugel (6) ist gehüllt von Grafit (7), dieser von Spaltstoffschioht (8), diese von Grafitschicht (9), diese von Spaltstoffschicht (1ö). Diese von Grafit-Grenzschicht (11) und diese ist kaschiert mit Kunststoffhaut (4), das ganze mit diametralem Lichtkanal (5)(durch Ziehkerngegossen bzw. gepresst und beschichtet und nachher durch Kanal. (5) mit pellet (1,2) beladen.Hollow spherical layers distributed, The fissile material sphere (6) is encased by Graphite (7), this one from Spaltstoffschioht (8), this one from graphite layer (9), this one of fissile material layer (1ö). This graphite boundary layer (11) and this is laminated with a plastic skin (4), the whole with a diametrical light channel (5) (cast through a draw core or pressed and coated and afterwards through channel. (5) loaded with pellet (1,2).
Fig.4.Fig. 4.
Diese zweistnfige Verstärkerstruktur hat innen wie bei Fig,3.This two-tier reinforcement structure has the inside as in Fig. 3.
die Primärpille (1,2)gehüllt von Spaltstoff (6); dieser ist umpresst von Grafit (7),dieser umschichtet von Spaltstoff (8), und dieser umtresst mit Grafitschicht (9). Diese ist umspritzt mit der Li-Deuterid - oder Li-Hydridhohlkugel (12) von etwa 3,5 g bei Dichte o,55, wobei ein Kaliber 2,5 cm mit der Kunststoffkasohierung (4) entsteht. Bei Zündung von (1) mit P1 wird durch Fusion mit einer Lawine von 1,5.1017 Neutronan in (6) die Kettenreaktion gezündet; ihre Ausbeute,und zugleich die Kettenreaktionsausbeute in (8),zünden thermisch die Fusion in (12),deren Ausbeute an Bindungsenthalpie etwa 1o13 J beträgt.the primary pill (1,2) wrapped in fissile material (6); This is overpressed of graphite (7), this is surrounded by fissile material (8), and this is encased with a graphite layer (9). This is encapsulated with the Li-deuteride or Li-hydride hollow sphere (12) from about 3.5 g at a density of 0.55, with a 2.5 cm caliber with the plastic casing (4) arises. When (1) is ignited with P1, it merges with an avalanche of 1.5.1017 Neutronan in (6) ignited the chain reaction; their yield, and at the same time the chain reaction yield in (8), thermally ignite the fusion in (12), their yield enthalpy of binding is about 1013 J.
Vom Laserstrahlenpaar P1 angefangen werden drei Verstärkerscbritte erzielt: 1. Schritt: Verstärkung von looo J durch Mikrofusion auf 4,3,105J 2. " Verstärkung von 4,3.105 J durch Fission auf 8.1010 J Verstärkung von 8.10 J durch Fusion auf 1013J Die Wirkung bei Fig.2. bis3. besteht darin, dass eine intonsive und aus der Mikrofusion von (1) sich bildende Neutronenlawine in den hüllenden Spaltstoff emittiert und im Tamper wiederholt reflektiert wird ,wobei eine Kettenreaktion entsteht, die besser und schneller abläuft als bei überkritischer Spaltstoffmasse, Die Wirkung. bei Fig,4. liegt darin, dass der Prozess von Fig,2.Three amplifier steps are started from the pair of laser beams P1 achieved: 1st step: amplification of looo J by microfusion to 4,3,105J 2nd " Amplification of 4.3.105 J through fission to 8.1010 J amplification of 8.10 J through Fusion to 1013J The effect in Fig.2. to 3. is that an intonsive and from the microfusion of (1) forming neutron avalanche into the enveloping fissile material is emitted and repeatedly reflected in the tamper, creating a chain reaction, which runs better and faster than with supercritical fissile material, the effect. in Fig. 4. is that the process of FIG.
und 3. die thermische Zündenergie für die Grossfusionsstufe (12) liefert und diese zündet, Das neue Prinzip , weit unterkritische Spaltstoffdosen mit intensiver teilchenreicher Neutronenlawine zur Kettenreaktion zu bringen, wird am Schluss der Beschreibung näher formalisiert bzw. argumentiert.and 3. supplies the thermal ignition energy for the large fusion stage (12) and this ignites, the new principle, far subcritical fission material cans with more intense Bringing particle-rich neutron avalanches to a chain reaction is ultimately the Description formalized or argued in more detail.
Fig.5.Fig. 5.
Im Reaktionseinschubkopf (13) des Plasma-Diffusorrohres (16) wird mit Einschussapparat aus Magazin (14) in Achse B-B des Diffusors die Patrone (15)vom Typ der Figuren 1. bis 4. in das Niveau und in die Achse A-A der beiden Zündenden Laserstrahlen P1 mit einer Fassung (37) nach Fig.8. und 9. positioniert,sodass Liohtkanal (3) koachsial zu A-A liegt.In the reaction plug-in head (13) of the plasma diffuser tube (16) with the gun from the magazine (14) in axis B-B of the diffuser, the cartridge (15) from Type of Figures 1. to 4. in the level and in the axis A-A of the two ignition ends Laser beams P1 with a socket (37) according to Fig. 8. and 9th positioned so that Liohtkanal (3) is coaxial with A-A.
Der Patronenvorschub ist mit P4, der Einschub mit P3,die nach Zündung auftretende Plasmabeweung mit P2 bezeichnet.Der Diffu.The cartridge advance is with P4, the insert with P3, after ignition occurring plasma movement is designated with P2. The diffu.
sion wird durch magnetischen Einschluss seitens der aus den o.g.sion is caused by magnetic inclusion on the part of the
Patentanmeldungen bekannten magnetischen Polwechselgeometrie (17,18) kontaktfreie Plasmaführung in (16) aufgezwungen (Pinoh).Patent applications known magnetic pole change geometry (17,18) non-contact plasma guidance imposed in (16) (Pinoh).
Nach dem Zünden schiesst das Plasma in die Seelenachse des Magneto-Plasma-Dynamischen Kreiskonverters (19),der ebenfalls mit Polwechselmagnetik bewehrt ist welche aber nicht eingezeichnet wurde und aus P 26 38 171.5 bzw . P 26 41 384,3 bzw. P2647306.3 bekannt ist,um dort in kreisender Bewegung P5 kinetische Energie an den eingebauten longitudinal geordneten Kollektoren als elektrischen Strom abzugeben. Mit 5 - lo Zündschüssen ,die ein Mischplasma aus Helium, Krypton ,Barium liefern, bei Patronen vom Typ der Fig.4. bevorzugt aus Helium, wird das Klima des Konverters nur wenig verseucht,wenn man bedenkt, dass nach diesen wenigen Zündschüssen kein Schadstoff mehr immitiert wird, weil nach Erreichen positiver Energiebilanz ohne Laser Pillen (22) nachgeliefert werden, deren Zündung spontan erfolgt und die insofern z.B. aus Li-Deuterid oder Li-Hydrid bestehen können; wobei ersterenfalles das Konverterblanket aus Lithium zum Brüten von Tritium aus Neutronenbeschuss dient, letzterenfalles überhaupt keine Strahlung, auch keine Neutronen mehr anfallen, und nach Zündung so der Konverter Jahrelang ohne jdde Schadstoffimmission läuft. Bei (23) kann in Richtung P7 Plasma zur Gasturbine bzw. zum Zweikreis-Dampfkessel entlassen werden. Bei (2i) werden Fusionsstoffpillen (22) zum Steuern eingesohossen in Richtung P6. Mit (20) ist der Zündetutzen des Konverters bezeichnet (Pumpstutzen). (Siehe auch naturwlss,Rdsoh.After ignition, the plasma shoots into the soul axis of the magneto-plasma dynamic Circular converter (19), which is also reinforced with pole change magnetics, but which was not drawn in and from P 26 38 171.5 or P 26 41 384.3 or P2647306.3 is known to there in circular motion P5 kinetic energy to the built-in to emit longitudinally ordered collectors as an electric current. With 5 - lo Ignition shots that deliver a mixed plasma of helium, krypton, barium, for cartridges of the type of Fig. 4. preferably made of helium, the climate of the converter is only slightly contaminated when you consider that after these few ignitions there is no pollutant is more imitated because after achieving positive energy balance without laser pills (22) are delivered, the ignition of which occurs spontaneously and which therefore e.g. turn off Li-deuteride or Li-hydride can exist; in the former case the converter blank made of lithium for breeding tritium from neutron bombardment, in the latter case no radiation at all, also no more neutrons, and after ignition so the converter runs for years without any pollutant emissions. At (23), in Direction P7 plasma can be discharged to the gas turbine or to the dual-circuit steam boiler. At (2i), fusion pills (22) are injected for steering in the direction of P6. With (20) the ignition connection of the converter is designated (pump connection). (See also Naturwlss, Rdsoh.
3/1977 S. 86-88: Steuerungspillen 2 cm nach Erreichen positiver Bilanzaus D+T), Fig.7.3/1977 pp. 86-88: Control pills 2 cm after reaching a positive balance D + T), Fig. 7.
Die beiden Alamos-C02-Laser (33,34) von Achse A-A wirken mit Strahlen P1 Je 500 J auf die im Reaktionseinschubkopf (13) wie bei Fig, 5. mit Halterung (37) eingeschossene Patrone (15) vom Typ der Fig.1.bis 4. Nach ZUndung schiesst ihr Plasma|in Richtung P2 in die Pumpstrecke (26) des AUTOGEN-Gaslasere (24) vom Typ P 26 39 598,7 um dort als Ersatz für herkömmliche laseraktive Pumpease bei Jedem Schuss aufs Neue mit loo ffi Besetzungsinversion im totalen thermischen Ungleichewicht der Molekel bzw, Atome und ohne Anwenden herkömmliche: Stimulation mit Hochfrequenten Hochspannungs-Entladungen ,onne Strahlfaltung, ohne Brewsterfenster etc. , in Pumprichtungen der Pfeile (26,27) aus eigenem Licht den Hochenergielichtschuss P9 zu pumpen Mit L ist die Länge der Pumpstrecke voneinigen Metern bezeichnet.Wie bei Fig.5. der Diffusor ist hier das Pumprohr (24) mit magnetischer Polwechselgeometrie armiert und mit (17,18) bezeichnet,sodass im Pumpraum kontaktarme Plasmaführung herrscht.The two Alamos C02 lasers (33,34) from axis A-A work with beams P1 500 J each to the one in the reaction plug-in head (13) as in Fig. 5. with bracket (37) shot-in cartridge (15) of the type shown in Figs. 1. to 4. After ignition, it fires its plasma | in the direction P2 into the pumping section (26) of the AUTOGEN gas laser (24) from Type P 26 39 598.7 around there as a replacement for conventional laser-active Pumpease with every shot anew with loo ffi occupation inversion in total thermal Imbalance of molecules or atoms and without applying conventional: stimulation with high-frequency high-voltage discharges, without beam folding, without Brewster window etc., the high-energy light shot from its own light in the pumping directions of the arrows (26, 27) P9 to be pumped L denotes the length of the pumping section of a few meters at Fig. 5. the diffuser here is the pump tube (24) with magnetic pole change geometry armored and labeled (17,18), so that low-contact plasma guidance in the pump chamber prevails.
Wenn (15) ein Pumpplasma von 1012 J liefert, kann man bei P9 aus der Sekundärlaserachse B-B einen Strahl P9 von 1010 Joule Energie erwarten. Beim Anwenden dieses zweistufigen Lasersystems für Metallurgie ,z.B.Schweissen,Schneiden,Schmelzen, wird die Kanone (13,24,25,17,18,14) samt Lasern (33,34)welche alle Optik,Erregung,Strahlfaltung etc. enthalten auf gemein-Laser Lafette horizontal um Vertikale Achse von (15) und vertikal um Aohse A-A schwenkbar ,d.h. richtbar, vorgerichtet.If (15) delivers a pump plasma of 1012 J, one can use the Secondary laser axis B-B expect a beam P9 of 1010 joules of energy. When applying this two-stage laser system for metallurgy, e.g. welding, cutting, melting, becomes the cannon (13,24,25,17,18,14) with lasers (33,34) which all optics, excitation, beam folding etc. included on common-laser mount horizontally around vertical axis of (15) and can be swiveled vertically around Aohse A-A, i.e. directable, prepared.
In derselben Weise ist das System,wenn es Abwehrwaffe gegen Panzer oder Flugkörper wird, stationär oder mobil einzurichten.In the same way is the system when there is a defensive weapon against tanks or missile will be set up stationary or mobile.
Ein Schuss P9 von 1010 J = 2,8.10³ Kwh vermag Meterdicke Stahlplatten zu brechen bzw. zu schneiden, metallurgische Aufgaben anderer Art erfüllen, Panzer Knacken, ICBM abfangen und Flugkörper Jeder Art.Die Beansprachung der Reaktorkopftechnologie (13) ist allerdings bei einem Patronenoutput lo bis 1011J in thermischer, akustischer und mechanischer Hinsicht gross, umsomehr, als -wenn auch sehr kleine-Spaltstoffplasmakomponenten auftreten, Absaugung unverzichtbar wird, Fig.6.A shot of P9 of 1010 J = 2.8.10³ Kwh is capable of meter-thick steel plates breaking or cutting, performing other types of metallurgical tasks, armor Cracking, intercepting ICBMs and missiles of all kinds (13) is thermal and acoustic with a cartridge output of lo to 1011J and mechanically large, all the more so than - albeit very small - fission material plasma components occur, suction becomes indispensable, Fig. 6.
Hier ist der zweistufige Laser von Fig.7. angowendet, um einen Fusionshohlring (28) mit Strahl Pg über die schadstoffreie 2 cm# Lithium-oder (D+T)-Pille (30) auf positive Energiebilanz zu pumpen; wofür, wenn die Pille bei Volumen 4 cm3 und Masse von 9 Gramm (D+T) 2,2.1024 Atome enthält,je Schusse 6.1012Joule Bindungswärme = 1,6 .106 Kwh enfallen, etwa 5 - 10 Zündschüsse genügen; worauf die Laser abgeschaltet, bei (31) in Richtung P6 eingeschossene ähnliche Pillen den Betrieb in Anpassung an die Last steuern,wobei die Eigenwärme des gespeicherten Heliums die Zündung bringt.Here is the two stage laser from Fig 7. applied to a fusion ring (28) with jet Pg over the pollution-free 2 cm # lithium or (D + T) pill (30) to pump positive energy balance; for what if the pill with volume 4 cm3 and mass of 9 grams (D + T) contains 2.2.1024 atoms, per shot 6.1012 joules heat of bond = 1.6,106 kWh are required, around 5 - 10 firing shots are sufficient; whereupon the laser switched off, Similar pills shot in the direction of P6 at (31) operate in adaptation to control the load, taking the inherent heat of the stored Helium brings the ignition.
Das Verfahren nach Fig.6. lässt sich auch auf Fig.5. übertragen; wenn man bei Fig.5. das In PfeilrichtungP2 in den Konverterstutzen (20) eintetende (Kr+Ba)-Plasma,bzw. bei Verwendung einer Patrone (15) vom Typ Fig,4. das Mischplasma aus He4, mit Komponenten Kr und Ba, auf eine Pille (30) aus 4g (D+T) und 2 cm ,enthaltend lo Atome ,richtet um sie mit dem Plasma auf die Temperatur T = 2E2 2.8.1011 3o = 3. (Ni+Ne) .K 3 . 1024.1,38.10-23 = 4.101@ Grad K zu heizen und dadurch ihre Fusion zu erreichen,wobei eine Bindung 5 wärme Eb3 = 17,5.1024.1,6.10-13= 2,8.1012 J anfällt, und wobei das Heliumplasma eine Temperatur 2 Eb3 2.2,8.1012 The= = 3.(Ni+Ne).K 3. 2 . 1024 . 1,38. 10-23 = 6,7.10 Grad K annimmt, dann bekommt man einen in Pfeilrichtung Pb kreisenden bzw. expandierenden und auf Seelenachse komprimierten Output Ep = E2 + Eb3= 8. 8,10 + 2,8.1012 = 3,6,10 J ,welcher bereits nach einem einzigen Schuss positive Energiebilanz mit etwa 22 Litern kreisendem Normalvilum He4 bedeutet,bezogen auf obige hohe Temperatur schätzungsweise 1 Kubikmeter Helium komprimiert auf Seelenachse, aus dessen Enthalpie sich die in Anpassung an die Last nachfolgend eingeschossenen Pillen (22) spontan zünden werden, Das Verfahren dieser Art hat in Fig.5. den Vorteil,dass im Konverter von Anfang an der Anteil der radioaktiven Komponenten Kr und Ba relativ zum Helium sehr klein ist, und dich im nachfolgenden Spontanzündungsbetrieb mit Lithium-oder Deuteriumpillen (22) immer mehr verdünnt und schliesslich im Dauerbetrieb ganz verschwindet. Man hat die Chance, beim Start durch Abzug des noch verseuchten Inhalts über (23) nach und nach auf reines Konverterklima zu kommen.The method according to Fig. 6. can also be seen in Fig. 5. transfer; if one at Fig.5. the (Kr + Ba) plasma, or. when using a cartridge (15) of the type Fig, 4. the mixed plasma of He4, with components Kr and Ba, aimed at a pill (30) of 4g (D + T) and 2 cm, containing 10 atoms around them with the plasma to the temperature T = 2E2 2.8.1011 3o = 3. (Ni + Ne) .K 3. 1024.1,38.10-23 = 4.101 @ degrees K and thereby to achieve their fusion, whereby a bond 5 heat Eb3 = 17.5.1024.1.6.10-13 = 2.8.1012 J, and where the Helium plasma a temperature 2 Eb3 2.2.8.1012 The = = 3. (Ni + Ne) .K 3. 2. 1024. 1.38. Assumes 10-23 = 6.7.10 degrees K, then you get a circling in the direction of the arrow Pb or output Ep = E2 + Eb3 = 8. 8,10, expanding and compressed on the soul axis + 2.8.1012 = 3.6.10 J, which already has a positive energy balance after a single shot with about 22 liters of circling normal volume means He4, based on the above high temperature an estimated 1 cubic meter of helium compressed on the soul axis, from its enthalpy the pills (22) subsequently injected in adaptation to the load change spontaneously will ignite, the procedure of this type has in Fig.5. the advantage that in the converter from the beginning the proportion of the radioactive components Kr and Ba relative to helium is very small, and you in the subsequent instant ignition operation with lithium or Deuterium pills (22) become more and more diluted and finally disappear completely in continuous operation. You have the chance at the start by subtracting the still contaminated content over (23) gradually to come to a pure converter climate.
Bei Fig.6. hat das Zünden mit Sekundärlaser den Vorzug,dass Eine Verseuchung des Konverters ganz unterbleibt, Beidemale wird, sofern die Pillen (22,3o,36) aus Lithiumdeuterid oder (D+T) gefertigt sind, im Konverterblanket aus Lithium,das im natürlichen Isotopengemisch 96 % Li-Isotope Li7 enthält, durch den anfallenden Neutronenbeschus Tritium bebrütet werden, das nach Extraktion für die Zündpillen (1) den Stoff liefert, mitunter auch für (22,30,36).In Fig. 6. ignition with a secondary laser has the advantage that One Contamination of the converter does not occur at all, in both cases, provided the pills (22,3o, 36) made of lithium deuteride or (D + T), in the converter blank made of lithium, the in the natural isotope mixture contains 96% Li isotopes Li7, due to the Neutron bombardment tritium are incubated after extraction for the detonators (1) supplies the substance, sometimes also for (22,30,36).
Raume Aus dem Mikrofusionserfolg von Los Alamos ,welcher Basis der hier beschriebenen weiterführenden Patronen und Systeme wurde, und welcher nun den derzeitigen Stand der Technik mit Blick auf Grossfusion markiert, tritt als neues bestpassendes Hilfsmittel für Durchbruch zur Grossfusion eine sehr teilchenreiche Neutronenlawine auf, enthaltend 1,5.1017 Teilchen je 0,9 MeVind etwa 9.107m/s ,ausreichend, um in einer Vielzahl von Reflexionen im Grafit der Patronen ton Fig.2. bis 4. Spaces From the microfusion success of Los Alamos, which is the basis of the further cartridges and systems described here, and which is now the Marks the current state of the art with a view to large-scale merger, occurs as a new one best-fitting aid for breakthrough to large-scale fusion a very particle-rich one Neutron avalanche, containing 1.5.1017 particles per 0.9 MeVind about 9.107m / s, sufficient to tone in a variety of reflections in the graphite of the cartridges Fig.2. to 4.
vielemale reflektiert und deshalb immer langsamer,d.h. many times reflected and therefore slower and slower, i.e.
fistionstechnisch"besser"zu werden; wobei diese Lawine zunächst die herkömmliche Erfahrung und Lehre entkräftet, dass Spaltstoffe eine feste kritische Masss haben und nur jenseits derselben detonierbar seien. Man wird Tabellen aus Versuchen ermitteln, welche diese alte Lehre auf ihre Abhängigkeit von der Zahl der Startneutronen modifizieren und wird finden, dass die ggw. aus dem Alamostest verfügbare Lawine von 1.5.1017 Neutronen genügt , um bis herab zu 1 Gramm hüllendes Pu239 zur Kettenreaktion zu bringen, und zwar bei einer Verkürzung der Reaktionszeit auf das 1o17-fache, womit ,ohne dass es einer Formalisierung bedarf, auch der Neutronenverlust kleiner wird als bei überkritischer und von einem einzelnen Startneutron gezündeter Kettenreaktion. Hierfür genügt es den einfachen Formalismus anzuführen,der sich aus den unten folgenden Prozess nach Gleichung (3) ergibt: 3x = 3.2,5.1021 = optimal aus 1 g Pu239 anfallende Neutronenzahl x = 46,5 (Gleichung 1) für den Fall dass diese Dosis 1 g Pu ein Element einer von nur 1 zufälligen Startneutron gezündeten überkritischen Spaltstoffladung ist. to become "better" from a functional point of view; this avalanche initially the Conventional experience and teaching invalidates the fact that fissile materials are a fixed critical Masss and can only be detonated beyond them. One is made of tables Try to determine which this ancient doctrine is based on its dependence on the number of the starter neutrons and will find that the current from the Alamo test available avalanche of 1.5.1017 neutrons is sufficient to produce an envelope down to 1 gram To bring Pu239 to a chain reaction, with a shortening of the reaction time 1017 times, with which, without the need for formalization, also the loss of neutrons is smaller than with supercritical and ignited by a single starting neutron Chain reaction. For this it is sufficient to cite the simple formalism that from the following process according to equation (3) results: 3x = 3.2,5.1021 = optimal from 1 g Pu239 resulting neutron number x = 46.5 (equation 1) for the case that this dose 1 g of Pu an element of one of only 1 random starting neutron ignited supercritical fissile material charge.
3Y = 1,5.1017 = Neutronenlawine des Alamostest,hier Startneutronenzahl der Pu239 Hülle von 1 Gramm Masse y = 36,8 (Gleichung 2) x - y = 46,5-36,8 = 9,8 ist die Zahl der noch nötigen Reaktionsschritte der verkürzten und von einer Neutronenlawine gezündeten Kettenreaktion, welche durch ihre Zündneutronenvielzahl 36,8 Schritte vorwegnimmt, d.h. einspart.3Y = 1.5.1017 = neutron avalanche of the Alamo test, here starting neutron number the Pu239 shell of 1 gram mass y = 36.8 (equation 2) x - y = 46.5-36.8 = 9.8 is the number of reaction steps still required for the shortened and for a neutron avalanche ignited chain reaction, which, due to its number of igniter neutrons, 36.8 steps anticipates, i.e. saves.
Die Fissionsreaktion Pu239 + n # Kr89 + Ba 3 + 3n + 200 MoV/Atom (Gleichung
3) lässt sich umsatzmässig anschreiben bei Zündung durch 1 Neutron
Die Mikrofusion nach dem Prozess D² + T³ # He4 @ + n 17,6 MeV/Atom
He4 (Gleichung 4) lässt sich umsatzmässig anschreiben
Die bei der Patrone Fig.4. und auch den Patronen (22,30,36) infragekommenden Alternativprozesse für Lithiumdeuterid bzw, Lithiumhydrid sind (Gleichung 3) (gleichung 6) Man kann davon ausgehen, dass die nach dem gelungenen Mikrofusionstest von LASL-los Alamos in Angriff genommenen 20-50-str@hligen Co2- bzw. Neodym-Laser bei konvergentem Stoss auf das zentrale pellet dessen Fusionsstoffdosis zwar um 1 bis 2 Dezimalstellen grösser werden lassen; was bedeuten würde, dass die Startneutronenzahl in der Lawine um den gleichen Faktor zunähme. Dadurch würde-bei gleicher Dosis- die Zündsicherheit angehoben. Eine Verstärkung der Dosis (1) ist hier nicht mehr nötig,weil die Verstärkung durch Minifission ein viel billigeres und praxisnäheres Hilfsmittel ist als das Züchten von Lasern höchster Ausbeute durch hohen Input und grosse Strahlenzahl,Der Vorzug dieser neuen Lösung ist darin zu suchen, dass Grossfusion ihrer Fragwürdigkeit enthoben und der Durchbruch zu Ihr durch das Verstärken der Mikrofusion des LASL mit Minifission 5 o f o r t machbar wird. Denn die 1 - lo Zündschüsse mit schadstoffhaltigem Plasma sind relativ zum Jahrelangen Dauerstrichbetrieb des Reaktors mit schadstofffreien Spontanzündungspillen ohne Relevanz.The at the cartridge Fig. 4. and also the cartridges (22,30,36) are possible alternative processes for lithium deuteride or lithium hydride (Equation 3) (Equation 6) It can be assumed that the 20-50-str @ hligen Co2 or neodymium laser tackled by LASL-los Alamos after the successful microfusion test, when convergent impact on the central pellet, its fusion substance dose increase by 1 to 2 decimal places; which would mean that the starting neutron number in the avalanche would increase by the same factor. As a result, the ignition reliability would be increased with the same dose. An amplification of the dose (1) is no longer necessary here, because amplification through minifission is a much cheaper and more practical aid than growing lasers with the highest yield through high input and large number of beams. The advantage of this new solution is that Großfusion relieved of its questionable nature and the breakthrough to it by strengthening the microfusion of the LASL with Minifission 5 is immediately feasible. Because the 1 - 10 firing shots with pollutant-containing plasma are of no relevance relative to the years of continuous wave operation of the reactor with pollutant-free spontaneous ignition pills.
Fig.lo.Fig.lo.
Eine besondere Note ist hinsichtlich der Anwendung eines AUTOGEN-Gaslaser von Bauart der Fig.7. der Bauweise von Fig.lo. beizumessein, weil hier der Laser 1, Nicht mehr Schuss für Schuss wie bei Fig.7. Schadstoffe und hohe Detonationsbeanspruchung emittiert, und 2. der Laser, wenn er z.B, industriellen oder militärischen Zecken dient, kontinuierlich arbeiten kann und zum Schuss es nicht nötig ist, erst eine Patrone zu zünden und das Pumpen mit dem sich erst bildenden Plasma abzuwarten.A special note is with regard to the use of an AUTOGEN gas laser of the type of Fig. 7. the construction of Fig.lo. to be included, because here the laser 1, No more shot for shot as in Fig. 7. Pollutants and high detonation stress emitted, and 2. the laser, for example when it is used by industrial or military ticks serves, can work continuously and it is not necessary to first shoot one Ignite the cartridge and wait for the plasma to begin pumping.
Ein Laser nach Fig,10. kann pausenlos arbeiten,kontinuierlich in noch höherem Sinne als herkömmlich allogene Systeme mit Strahlpumpung durch Stimulation ,wo Ja bekanntlich auch nicht ununterbrocken gesohossen werden kann.A laser according to FIG. 10. can work non-stop, continuously in still in a higher sense than conventional allogeneic systems with jet pumping through stimulation , where yes, as is well known, can not be shot continuously.
Die Bauweise des Systems von Fig.lo. ist eine Kombination des Plasmaliefernden Diffusora und Kreiskonverters von Fig.3. mit dem AUTOGEN-Laser von Fig,7, Links sieht man den Diffusor (13,14,15,16,17,18),mit Primären ZUndlasern (33 24) welche bekanntlich bei einem Mobilleser ür Abwehr oder industrielle Technologie den Hauptballast bilden und in der Machart des LAS L -Los Alamos eine ganze Halle füllen, als Service-Pumpstantion staionären Typs,welche nur dem Pumpen des Speichers (19) auf positive Bilanz dient. Der relativ kleine als Kreiskonverter für Kreisendes Plasma P5 ausgebildete Speicher , der sich,wenn er einmal auf positiver Bilanz ist, d.h. Energieüberschuss genug hat um beim spontanen Einschiessen von Fusionsstoffpillen (36) in Richtung P6 aus (31) diese Pillen spontan zu zünden, ist bei (32) fost mit der Kanone (17,18,24,15) gekoppelt und bildet mit ihr die Mobileinheit, wobei wie bei Fig.7. das Rohr (24) und mit ihm speicher (19) um (33, 34) zwei Achsen schwenkbar ist. Die Laser sind hier an der Kanone im Gegensatz zu Fig.7. entfallen; denn sie braucht man nur noch an der Servicestation. Der Laser (24,25) bekommt kontinuierlich oder stossweise Je nach Bedarf sein Plasma durch ventillose Elektromagnetische Konverterauslassteuerung in Richtung P7 aus (32).The construction of the system of Fig.lo. is a combination of the plasma supplier Diffuser and circular converter of Fig.3. with the AUTOGEN laser of Fig. 7, Left you can see the diffuser (13,14,15,16,17,18) with primary additional lasers (33-24) As is well known, the main ballast of a mobile device for defense or industrial technology and fill an entire hall in the style of the LAS L -Los Alamos, as a service pumping station Stationary type, which only serves to pump the memory (19) on a positive balance. The relatively small memory designed as a circular converter for circles of the plasma P5 which, once it is on a positive balance, i.e. energy surplus enough has around when spontaneously shooting in fusion pills (36) in the direction of P6 (31) to ignite these pills spontaneously is at (32) fost with the cannon (17,18,24,15) coupled and forms with her the mobile unit, wherein as in Fig.7. the pipe (24) and with it memory (19) can be pivoted about (33, 34) two axes. The lasers are here on the cannon in contrast to Fig. 7. omitted; because you only need it at the service station. The laser (24,25) receives continuously or intermittently Depending on requirements, its plasma through valveless electromagnetic converter outlet control in the direction of P7 (32).
Bei diesen Entnahme füllt sich der Speicher in der genannten und an sich bei Hqhlringen bekannten Weise nach.During this removal, the memory in the named and fills up in the manner known from Hqhlringen.
Das System hat folgende Vorzüge gegenüber Fig.7.: 1. Der aus Speicher und Kanone bestehende Laser (24,25) wird relativ leicht, maximal bei 1o lo Feuerstossenergie etwa 1 Tonne schwer.The system has the following advantages compared to Fig.7: 1. The memory and cannon existing laser (24,25) becomes relatively light, maximally at 1o lo burst energy about 1 ton.
Er ist mobil taktisch und industriell einzusetzen. It can be used tactically and industrially on the move.
2. Er gibt keine radioaktiven Schadstoffe ab und nimmt keine Auf.2. It does not emit any radioactive pollutants and does not absorb any.
denn er arbeitet nur mit reinem He4-Plasma entsprechend der Injektion von D+T-Pillen oder Li-Pillen bei (31). because it only works with pure He4 plasma according to the injection of D + T pills or Li pills at (31).
3. Er ist nicht von der mechanischen,akustischen,tehrmischen Strapaze belastet, welche das Zünden und Detonieren der Spaltstoffhaltigen Zündpatrone (15) mit sich bringt.3. He is not of the mechanical, acoustic, or dynamic strain loaded, which causes the ignition and detonation of the ignition cartridge (15) containing fissile material brings with it.
4 Der Laser als Mobileinheit kommt auch billiger,weil das aufwendige Primärlasersystem (33,34) fehlt.4 The laser as a mobile unit is also cheaper because it is complex Primary laser system (33,34) is missing.
5. Die Kanone kann fast Dauerstrich schiessen,schweissen,schmel-.zen,Schneiden,weil der Nachschub von Plasma aus (32) nahezu kontinuierlich gesteuert werden kann.5. The cannon can fire almost continuously, weld, melt, cut, because the replenishment of plasma from (32) can be controlled almost continuously.
6. Bei Störungen und Ersatzteileinbauten ist es kein Problem, die mobile Einheit zur Stationären Service-Einheit zum Wieder- Eine vorteilhafte Modifikation der Verstärkerpatronen (15) vom Typ der Fig,2, und 3. besteht darin, dass als Reflektorwerkstoff anstelle von Grafit das besser geeignete (D2 +T3) gefroren in Glashülle (4) benutzt wird. Schwerwasserstoffe bekommen dann in dieser Machart doppelte Funktion: Einmal sind sie Reflektor zur Intensivierung der Kettenreaktionen; andermal werden sie bei Detonation der Spaltstoffe (6,8,10) durch deren Detonationswärme zur Kernverschmelzung gezündet und verstärken das Ergebnis erheblich.6. In the event of malfunctions and the installation of spare parts, it is not a problem mobile unit for stationary service unit for re- One advantageous modification of the amplifier cartridges (15) of the type shown in FIGS. 2 and 3. is that the more suitable reflector material instead of graphite (D2 + T3) frozen in glass envelope (4) is used. Heavy hydrocarbons then get This design has a double function: On the one hand, they are a reflector for intensification of chain reactions; at other times when the fissile materials detonate (6,8,10) ignited by their detonation heat to core fusion and amplify the result considerable.
Verwendet man für (6,8,10) z,B. 1 g Spaltstoff, für die Reflektoren (7,9,11) 2,5 g (D2+T3) gefroren in Glas (4) bei Kaliber 1,5 cm, dann erhält man bei verlustfreier Reaktion 12 eine Ausbeute 1,2.10 Joule.If one uses for (6,8,10) z, B. 1 g of fissile material for the reflectors (7,9,11) 2.5 g (D2 + T3) frozen in glass (4) with a caliber of 1.5 cm, then one obtains with a loss-free reaction 12 a yield of 1.2.10 joules.
Eine wertvolle Variante im Anwenden des Mobil-Plasma-Lasers mit fahrbarem angekoppelten Klein-Kreissyste3peicher (19) von Fig. lo. ist es, dass er - wenn dieser Plasmaspeicher sich durch automatische Injektion von D+T-Pillen (36) einmal auf Energieüberschuss halten kann- in Fig.6. anstelle des dank der grossen und adjustageempfindlichen Primärlaser A-A nur stationär anwendbaren Zündsystems (13,14,15,17,18,24,25) als fahrbare Serviceeinheit zum optischen Pumpen eines neuen oder überholten Hohlringes (28) dienen kann, bis auch dieser sioh durch InJektion von Pillen (36) selbst auf Energisüberschuss zu halten vermag. Gegenüber dem o.g. unbeweglichen Zünd-und Pumpsystems hat er ausserdem den Vorzug,dass hei ihm keine Spaltstoff-Zünddetonationen vorkommen, insofern keine akustischen,mechanischen und schadstoffhaltigen Wirkungen auf die Umwelt.A valuable variant in using the mobile plasma laser with a mobile one coupled small circle system (19) of Fig. lo. is it that he - if this plasma storage is achieved by automatically injecting D + T pills (36) once can hold on to excess energy - in Fig. 6. instead of the thanks to the large and adjustment sensitive Primary laser A-A only stationary applicable ignition system (13,14,15,17,18,24,25) as Mobile service unit for optical pumping of a new or overhauled hollow ring (28) can serve until this too sioh by injecting pills (36) itself on Able to hold surplus energy. Compared to the above-mentioned immobile ignition and pumping system it also has the advantage that there are no explosive detonations, insofar no acoustic, mechanical and pollutant effects on the Environment.
L e e r s e i t eL e r s e i t e
Claims (1)
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
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DE19772717409 DE2717409A1 (en) | 1977-04-13 | 1977-04-20 | Thermonuclear pump for large scale fusion - has highly conducting tubular casing to improve electromagnetic pinch |
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