RU2000104682A - METHOD FOR STARTING NUCLEAR MISSILE ENGINES BASED ON RESONANCE - DYNAMIC DIVISION AND SYNTHESIS REACTIONS - Google Patents

METHOD FOR STARTING NUCLEAR MISSILE ENGINES BASED ON RESONANCE - DYNAMIC DIVISION AND SYNTHESIS REACTIONS

Info

Publication number
RU2000104682A
RU2000104682A RU2000104682/06A RU2000104682A RU2000104682A RU 2000104682 A RU2000104682 A RU 2000104682A RU 2000104682/06 A RU2000104682/06 A RU 2000104682/06A RU 2000104682 A RU2000104682 A RU 2000104682A RU 2000104682 A RU2000104682 A RU 2000104682A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
fission
nuclei
synthesis
energy
speed
Prior art date
Application number
RU2000104682/06A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2182260C2 (en
Inventor
Л.А. Ирдынчеев
Original Assignee
Л.А. Ирдынчеев
Filing date
Publication date
Application filed by Л.А. Ирдынчеев filed Critical Л.А. Ирдынчеев
Priority to RU2000104682/06A priority Critical patent/RU2182260C2/en
Priority claimed from RU2000104682/06A external-priority patent/RU2182260C2/en
Publication of RU2000104682A publication Critical patent/RU2000104682A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2182260C2 publication Critical patent/RU2182260C2/en

Links

Claims (1)

Способ инициирования цепной ядерной реакции резонансно-динамического деления с дополнительными нейтронами термоядерного синтеза заключающийся в том, что делящееся вещество ионизуют и перемещают вращением внутри магнитной ловушки со скоростью его резонансного деления при соударении с тепловыми нейтронами выходящими из замедлителя, окружающего активную зону реактора, при этом под действием высокоэнергетических продуктов деления инициируют термоядерные реакции синтеза, а образующиеся высокоэнергетические продукты деления и синтеза направляют в выходное сопло двигателя для создания реактивной тяги, отличающийся тем, что в начальный момент времени, когда в активной зоне реактора нет ядер деления и исходных ядер синтеза в активную зону реактора вводят исходные продукты реакций деления и синтеза, затем, после достижения заданной концентрации и требуемого соотношения между ядрами деления и синтеза, в магнитную ловушку, на время инициирования реакций деления и синтеза, вводят высокоэнергетические протоны и под действием магнитного поля вращают их внутри нее, заставляя их в течение всего времени нахождения их в ловушке, проходить через находящийся в ней пар или газ из делящегося вещества и исходных ядер синтеза и тем самым инициировать протекание в них ядерных реакций с испусканием нейтронов, таких как, деления, испарения нейтронов из возбужденных ядер деления и трития и т. д., испущенные таким образом быстрые нейтроны направляют в замедлитель и замедляют их до тепловых энергий, после чего полученные тепловые нейтроны направляют внутрь магнитной ловушки, при этом кроме генерирования быстрых нейтронов, высокоэнергетические протоны вращаясь внутри активной зоны реактора ионизуют ядра деления и синтеза и, благодаря этому, обеспечивают начало их дрейфового вращения под действием скрещенных электрического и магнитного полей, со скоростью обеспечивающей резонансно-динамическое деление делящегося вещества, при этом энергию - скорость - релятивистскую массу высокоэнергетических протонов введенных внутрь активной зоны реактора, устанавливают такой, чтобы их циклотронная частота вращения в магнитном поле ловушки совпадала бы с циклотронной частотой вращения выбранного типа исходных ядер синтеза находящихся в приосевой области магнитной ловушки, что обеспечит безстолкновительную передачу энергии высокоэнергетических протонов, посредством генерирования ими электромагнитных и магнитоакустических волн, непосредственно исходным ядрам синтеза и кроме того энергия высокоэнергетических протонов будет передаваться ядрам синтеза за счет коллективных, также безстолкновительных, плазменных процессов - неустойчивостей таких, как: двухпотоковая, турбулентная и т.д., после запуска реакций деления и синтеза, подача высокоэнергетических протонов в активную зону реактора прекращается или может быть продолжена при необходимости дополнительного снижения критической плотности делящегося вещества, при недостаточной мощности реакций деления или синтеза, при необходимости получения дополнительной энергии, а также при полном исключении из совместной реакции, реакции синтеза или деления, при этом для того, чтобы введенные в активную зону высокоэнергетические протоны не падали на стенки реактора их ларморовский радиус не должен превышать радиус активной зоны, при этом энергия - скорость - релятивистская масса высокоэнергетических протонов, а также ларморовская частота их вращения и вращения ядер синтеза, находящихся в приосевой области активной зоны, определяются следующими соотношениями
Соотношение радиусов: R > Rp = Mp · Vp/(Zp · Вp)
Figure 00000001

Определение релятивистской массы ВП: Мp = Zp · Вp · Мi/(Zi · Bi);
Figure 00000002

где R - радиус A3 магнитной ловушки;
Rp - ларморовский радиус ВП (ларморовский радиус уменьшается при снижении энергии);
Мp, Мi - релятивистская масса ВП и выбранного типа исходных ядер синтеза; Vp - скорость ВП;
Zp, Zi - заряд ВП и выбранного типа исходных ядер синтеза;
Вp, Вi - напряженность магнитного поля в месте вращения ВП и выбранного типа исходных ядер синтеза;
νp, νi - ларморовская частота вращения ВП и выбранного типа исходных ядер синтеза;
С - скорость света;
m - масса протона;
mp - релятивистское приращение массы;
Δm - релятивистское приращение массы;
Δm/mp+1 - масса, которая должна соответствовать исходному ядру синтеза (например, дейтерию его масса равна 2 протонам, следовательно Δm = mp и тогда Δm/mp+1 = 2).
A method for initiating a nuclear resonance-fission nuclear reaction with additional thermonuclear fusion neutrons is that the fissile material is ionized and moved by rotation inside the magnetic trap at the speed of its resonant fission when it collides with thermal neutrons emerging from the moderator surrounding the reactor core, while under the action of high-energy fission products initiate thermonuclear fusion reactions, and the resulting high-energy fission products and synthesis and they direct it to the engine output nozzle to create reactive thrust, characterized in that at the initial time when there are no fission nuclei in the reactor core and the initial synthesis nuclei, the initial products of fission and synthesis reactions are introduced into the reactor core, then, after reaching the specified concentration and the required ratio between fission and fusion nuclei, high-energy protons are introduced into the magnetic trap during the initiation of fission and fusion reactions and rotate them inside it under the influence of a magnetic field, forcing I, during the entire time that they are trapped, pass through the vapor or gas contained in it from fissile material and the original fusion nuclei and thereby initiate the occurrence of nuclear reactions in them with the emission of neutrons, such as fission, evaporation of neutrons from excited fission nuclei and tritium, etc., the fast neutrons emitted in this way are sent to the moderator and slow them down to thermal energies, after which the obtained thermal neutrons are directed inside the magnetic trap, in addition to generating fast neutrons, High-energy protons rotating inside the reactor core ionize fission and fusion nuclei and, due to this, provide the beginning of their drift rotation under the influence of crossed electric and magnetic fields, with a speed providing resonant-dynamic fission of fissile material, while the energy - speed - relativistic mass of high-energy protons introduced into the reactor core, set so that their cyclotron speed in the magnetic field of the trap coincides with the cyclotron at the rotational speed of the selected type of the initial synthesis nuclei located in the axial region of the magnetic trap, which will provide collisionless energy transfer of high-energy protons by generating electromagnetic and magnetoacoustic waves directly to the original synthesis nuclei, and in addition, the energy of high-energy protons will be transferred to the synthesis nuclei due to collective collisionless, plasma processes - instabilities such as: two-stream, turbulent, etc., after acceleration of fission and synthesis reactions, the supply of high-energy protons to the reactor core is stopped or can be continued if it is necessary to further reduce the critical density of the fissile material, if the fission or synthesis reactions are insufficient, if additional energy is needed, as well as when the reaction is completely excluded from the joint reaction, synthesis or fission reactions, so that the high-energy protons introduced into the active zone do not fall on the walls of the reactor, their Larmor rad the jus should not exceed the radius of the active zone, while the energy - speed - relativistic mass of high-energy protons, as well as the Larmor frequency of their rotation and rotation of the synthesis nuclei located in the axial region of the active zone, are determined by the following relations
The ratio of the radii: R AZ > R p = M p · V p / (Z p · V p )
Figure 00000001

Determination of the relativistic mass of VP: M p = Z p · V p · M i / (Z i · B i );
Figure 00000002

where R AZ - radius A3 of the magnetic trap;
R p - Larmor radius of the airspace (Larmor radius decreases with decreasing energy);
M p , M i - relativistic mass of VP and the selected type of initial synthesis nuclei; V p - speed VP;
Z p , Z i is the charge of the VP and the selected type of the initial synthesis nuclei;
In p , In i - the magnetic field strength at the place of rotation of the VP and the selected type of the original synthesis nuclei;
ν p , ν i - Larmor frequency of rotation of the VP and the selected type of the initial synthesis nuclei;
C is the speed of light;
m is the mass of the proton;
m p - relativistic mass increment;
Δm is the relativistic mass increment;
Δm / m p +1 is the mass that should correspond to the original nucleus of the synthesis (for example, its deuterium mass is 2 protons, therefore Δm = m p and then Δm / m p +1 = 2).
RU2000104682/06A 2000-02-29 2000-02-29 Method for starting nuclear rocket engines based on resonant-dynamic fission and fusion reactions RU2182260C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2000104682/06A RU2182260C2 (en) 2000-02-29 2000-02-29 Method for starting nuclear rocket engines based on resonant-dynamic fission and fusion reactions

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2000104682/06A RU2182260C2 (en) 2000-02-29 2000-02-29 Method for starting nuclear rocket engines based on resonant-dynamic fission and fusion reactions

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2000104682A true RU2000104682A (en) 2000-09-10
RU2182260C2 RU2182260C2 (en) 2002-05-10

Family

ID=20231110

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2000104682/06A RU2182260C2 (en) 2000-02-29 2000-02-29 Method for starting nuclear rocket engines based on resonant-dynamic fission and fusion reactions

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2182260C2 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2566620C2 (en) * 2013-12-24 2015-10-27 Сергей Николаевич Зубов Method and fuel for compound-synthesis, air jet engine running on compound-synthesis and turbomachine unit to this end (versions)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Sharapov et al. Alfvén wave cascades in a tokamak
Fredrickson et al. Observation of compressional Alfvén modes during neutral-beam heating on the national spherical torus experiment
Bagryansky et al. Gas dynamic trap as high power 14 MeV neutron source
JP3746520B2 (en) Fusion reactor that generates net power from P-B11 reaction
Slough et al. Creation of a high-temperature plasma through merging and compression of supersonic field reversed configuration plasmoids
Ivanov et al. Experimental study of curvature‐driven flute instability in the gas‐dynamic trap
RU2056649C1 (en) Controlled thermonuclear fusion process and controlled thermonuclear reactor implementing it
Koliner et al. Fast-particle-driven Alfvénic modes in a reversed field pinch
Kiptily et al. Fusion product losses due to fishbone instabilities in deuterium JET plasmas
Martinez-Val et al. Volume ignition targets for heavy-ion inertial fusion
Voronin et al. Dense plasma source development and jet injection in Globus-M
Eliezer et al. Muon catalysed fusion-fission reactor driven by a recirculating beam
RU2000104682A (en) METHOD FOR STARTING NUCLEAR MISSILE ENGINES BASED ON RESONANCE - DYNAMIC DIVISION AND SYNTHESIS REACTIONS
Bobin Controlled thermonuclear fusion
RU2182260C2 (en) Method for starting nuclear rocket engines based on resonant-dynamic fission and fusion reactions
García Muñoz Fast response scintillator based detector for MHD induced energetic ion losses in ASDEX Upgrade
Pamela et al. Overview of results and possibilities for fast particle research on JET
RU2179343C2 (en) Method for thermal fission of fissionable material (alternatives)
RU2151324C1 (en) Method for building up reactive thrust of nuclear rocket engine
RU2215338C2 (en) Method for extracting nuclear energy from fissional material
JP2857924B2 (en) Neutron generator
Sharapov Magnetic nuclear fusion and fast ion driven Alfvén instabilities
Shinohara Extensive Helicon Plasma Science
RU2140014C1 (en) Aviaspace engines for space aircraft
Slough Magnetized Target Fusion Collaboration. Final report