UA93079U

UA93079U - METHOD OF IMPLEMENTATION OF THERMADUCTIC SYNTHESIS REACTION

Info

Publication number: UA93079U
Application number: UAA201210350U
Authority: UA
Inventors: Михайло Анатолійович Кудряшов
Original assignee: Михайло Анатолійович Кудряшов
Priority date: 2012-09-03
Filing date: 2012-09-03
Publication date: 2014-09-25

Abstract

Спосіб здійснення реакції термоядерного синтезу із використанням дейтерію, в якому після розгону негативно заряджених іонів дейтерію до великої швидкості, яка відповідає енергії приблизно 10 кеВ, за рахунок дії на них електронів та електричного поля при іскровому розряді. Частину цих негативно заряджених іонів дейтерію піддають дії лазерного випромінювання великої потужності та спрямованого в напрямку, протилежному напрямку руху іонів дейтерію, в наслідок дії якого ця частина іонів дейтерію змінює напрямок свого руху на протилежний та наближається до основної маси іонів дейтерію, що не міняють напрямку руху, на відстань, достатню для здійснення реакції термоядерного синтезу, за рахунок чого відбувається реакція термоядерного синтезу.A method of carrying out a fusion reaction using deuterium in which, after the acceleration of negatively charged deuterium ions, at high velocity, which corresponds to an energy of about 10 keV, due to the action of electrons and electric fields upon spark discharge. Part of these negatively charged deuterium ions is subjected to high-power laser radiation and directed in the opposite direction to the movement of deuterium ions, due to which this part of the deuterium ions changes the direction of their motion to the opposite and approaches the major mass of the non-deuterium ions. , at a distance sufficient to carry out a fusion reaction, whereby a fusion reaction occurs.

Description

Корисна модель належить до способів здійснення реакції термоядерного синтезу та пристроям для здійснення цього синтезу. Некерована реакція термоядерного синтезу здійснюється у водневій бомбі. Роботи по здійсненню керованої реакції термоядерного синтезу проводяться у двох основних напрямках: використання установок Токамак з тороїдальною камерою, та використання установок з лазерним імпульсом для розігріву речовини. Найбільших успіхів, а саме отримання максимально можливої температури, було досягнуто при використанні установок лазерного імпульсу. Внаслідок сферично-симетричного опромінювання дейтерієвої мішені лазерним випромінюванням мішень розігрівалася до шістдесяти мільйонів градусів. Одночасно виникали нейтрони, що вказує на можливість термоядерної реакції з використанням лазерних систем /Маркушевич А.И. Детская знциклопедия.Т.3 - М.:Педагогика, 1973/. Перевагою сферично-симетричного опромінювання є висока температура та поява нейтронів, яких вдалося досягти. Недоліком є, незважаючи на досягнуті результати, відсутність реакції термоядерного синтезу.The utility model relates to the methods of implementing the fusion reaction and the devices for implementing this fusion. An uncontrolled fusion reaction is carried out in a hydrogen bomb. Work on the implementation of a controlled thermonuclear fusion reaction is carried out in two main directions: the use of Tokamak installations with a toroidal chamber, and the use of installations with a laser pulse for heating matter. The greatest success, namely obtaining the maximum possible temperature, was achieved when using laser pulse installations. As a result of the spherically symmetrical irradiation of the deuterium target by laser radiation, the target was heated to sixty million degrees. Neutrons were simultaneously produced, which indicates the possibility of a thermonuclear reaction using laser systems / Markushevich A.I. Children's encyclopedia. Vol. 3 - M.: Pedagogyka, 1973/. The advantage of spherically symmetric irradiation is the high temperature and the appearance of neutrons, which were achieved. The disadvantage is, despite the achieved results, the absence of a thermonuclear fusion reaction.

В основу корисної моделі поставлено задачу знайти спосіб здійснення реакції термоядерного синтезу шляхом використання установок лазерного випромінювання, а також створити пристрій, який дозволить здійснити реакцію даним способом. Нагадаємо, що для здійснення реакції термоядерного синтезу необхідно якимось чином наблизити два атоми дейтерію один до одного на дуже малу відстань, а для цього вони повинні рухатися на зустріч один до одного з великою швидкістю. При цьому даний рух, наближення та реакція повинні відбуватися в такому пристрої, який би дозволив ефективно використовувати енергію, що виділяється в наслідок цього синтезу. Технічним результатом даного способу стане можливість здійснення як керованої, так і некерованої реакції термоядерного синтезу. Технічний результат досягається тим, що дії лазерного випромінювання піддається не нерухома мішень, початковою енергією атомів якої можливо знехтувати, а негативно заряджені іони дейтерію, які рухаються, з дуже великою швидкістю, назустріч лазерному випромінюванню, або під кутом максимально наближеним до ста вісімдесяти градусів. Висока швидкість негативно зарядженим іонам дейтерію попередньо надається деяким чином.The basis of a useful model is the task of finding a way to carry out a thermonuclear fusion reaction by using laser radiation installations, as well as to create a device that will allow the reaction to be carried out in this way. Let us remind you that in order to carry out a thermonuclear fusion reaction, it is necessary to somehow bring two deuterium atoms closer to each other at a very short distance, and for this they must move towards each other at a high speed. At the same time, this movement, approach and reaction must take place in such a device that would allow efficient use of the energy released as a result of this synthesis. The technical result of this method will be the possibility of carrying out both a controlled and an uncontrolled fusion reaction. The technical result is achieved by the fact that the action of laser radiation is not a stationary target, the initial energy of whose atoms can be neglected, but negatively charged deuterium ions, which move at a very high speed, towards the laser radiation, or at an angle as close as possible to one hundred and eighty degrees. The high speed of the negatively charged deuterium ions is pre-given in some way.

Суть способу полягає в тому, що для надання негативно зарядженим іонам дейтерію високої швидкості використовується явище іскрового розряду між катодом та анодом, електрониThe essence of the method is that the phenomenon of spark discharge between the cathode and anode is used to give negatively charged deuterium ions high speed, electrons

Зо якого перетворюють частину атомів дейтерію у негативно заряджені іони дейтерію, та, разом з електричним полем, надають цим іона велику швидкість, в наслідок наближення до них в процесі руху, після чого частина цих швидко рухаючихся іонів піддається дії лазерного випромінювання, яке спрямовано на зустріч руху іонів дейтерію, що спричиняє зміну напрямку їх руху на протилежний, наближення до основної маси іонів дейтерію на дуже малу відстань та реакцію термоядерного синтезу.From which some of the deuterium atoms are converted into negatively charged deuterium ions, and, together with the electric field, give these ions a high speed, as a result of approaching them in the process of movement, after which some of these fast-moving ions are exposed to the action of laser radiation, which is aimed at meeting movement of deuterium ions, which causes a change in the direction of their movement to the opposite, approach to the main mass of deuterium ions at a very small distance and a thermonuclear fusion reaction.

Для здійснення способу застосовують термоядерний реактор дія якого полягає в тому, що для одночасного потрапляння в зону реакції перших негативно заряджених іонів дейтерію, що мають велику швидкість, та перших промінів лазерного випромінювання, напівпрозоре дзеркало виготовлено у вигляді шайби та оснащено фотоелементами для ініціації іскрового розряду, а сама лазерна установка зміненої конструкції оснащена двома конусоподібними призмами, завдяки руху однієї з яких в середині внутрішньої порожнини робочого тіла лазеру відбувається синхронізація надходження в фокус лінзи перших промінів лазерного випромінювання разом із першими негативно зарядженими іонами дейтерію, що мають велику швидкість.To implement the method, a thermonuclear reactor is used, the effect of which is that for the simultaneous entry into the reaction zone of the first negatively charged deuterium ions, which have a high speed, and the first beams of laser radiation, a translucent mirror is made in the form of a washer and is equipped with photocells to initiate a spark discharge. and the laser installation of the modified design itself is equipped with two cone-shaped prisms, thanks to the movement of one of which, in the middle of the inner cavity of the working body of the laser, the arrival of the first beams of laser radiation into the focus of the lens is synchronized with the first negatively charged deuterium ions, which have a high speed.

Для того, щоб підтвердити можливість здійснення реакції даним способом та побудови установки для її здійснення, надамо опис установки в статичному стані та принцип її дії, що підтвердить можливість здійснення реакції даним способом.In order to confirm the possibility of carrying out the reaction in this way and the construction of the installation for its implementation, we will provide a description of the installation in a static state and the principle of its operation, which will confirm the possibility of carrying out the reaction in this way.

Спочатку надамо опис зміненої лазерної установки, лазерного трансформатору, який змонтовано на реакторі знизу та який виконує три функції: 1. Генерує монохроматичний промінь та перетворює його в промінь високої питомої потужності, що дозволило застосувати збиральну лінзу мінімального діаметру. 2. Синхронізує в часі початок проходу лазерних промінів крізь напівпрозоре дзеркало із початком дії трьох фотоелементів, крізь яки відбувається розряд накопичувального конденсатору високої напруги, що спричиняє іскровий розряд між катодом та анодом. 3. Завдяки рухомій конусоподібній призмі дозволяє синхронізувати потрапляння в фокус лінзи перших промінів лазерного випромінювання разом із першими негативно зарядженими іонами дейтерію, що мають велику швидкість.First, we will provide a description of the modified laser installation, a laser transformer, which is mounted on the reactor from below and which performs three functions: 1. Generates a monochromatic beam and converts it into a beam of high specific power, which made it possible to use a collecting lens of minimum diameter. 2. Synchronizes in time the beginning of the passage of laser beams through the translucent mirror with the beginning of the action of three photocells, through which the discharge of the storage capacitor of high voltage occurs, which causes a spark discharge between the cathode and the anode. 3. Thanks to the movable cone-shaped prism, it allows to synchronize the entry into the focus of the lens of the first beams of laser radiation together with the first negatively charged deuterium ions, which have a high speed.

Робочим тілом лазерного трансформатору, який зображено в перерізі на Фіг. 1, є рубіновий циліндр 1, що має внутрішню порожнину, тобто він має форму відрізку труби великого діаметру.The working body of the laser transformer, which is shown in cross-section in Fig. 1, there is a ruby cylinder 1, which has an internal cavity, that is, it has the shape of a segment of a large-diameter pipe.

Напівпрозоре дзеркало 2 та звичайне дзеркало З виконані у вигляді шайб так, щоб внутрішні бо діаметри цих дзеркал співпадали з внутрішнім діаметром рубінового циліндра. Внутрішня поверхня циліндра має дзеркальне покриття 9. На зовнішній поверхні напівпрозорого дзеркала змонтовано три фотоелементи 4, які рівновіддалені один від одного. Лазерний трансформатор оснащено двома конусоподібними призмами: рухомою призмою 6 та нерухомою призмою 5. В кожній з цих призм відбиваючи поверхні є боковими поверхнями зрізаних конусів, на яки нанесено дзеркальне покриття. Відбиваючи поверхні виконано під кутом дев'яносто градусів одна до іншої. Це зроблено для того, щоб змінити напрямок падаючих на призму паралельних промінів на протилежний з деяким зміщенням. При цьому площа, крізь яку проходять падаючи проміні, більша площі, крізь яку проходять проміні відбити, Фіг. 2. На цьому малюнку, розріз поTranslucent mirror 2 and ordinary mirror C are made in the form of washers so that the inner diameters of these mirrors coincide with the inner diameter of the ruby cylinder. The inner surface of the cylinder has a mirror coating 9. Three photocells 4 are mounted on the outer surface of the translucent mirror, which are equidistant from each other. The laser transformer is equipped with two cone-shaped prisms: a moving prism 6 and a stationary prism 5. In each of these prisms, the reflecting surfaces are the side surfaces of truncated cones on which a mirror coating is applied. Reflecting surfaces are made at an angle of ninety degrees to each other. This is done in order to change the direction of the parallel rays falling on the prism to the opposite with some offset. At the same time, the area through which the incident rays pass is greater than the area through which the reflected rays pass, Fig. 2. In this picture, a section on

А-А, ділянки 10, умовно обмежені пунктирними відрізками, це тіні, яки відкидають фотоелементи 4. Крапками на креслені позначені лазерні проміні, яки йдуть до нас, а малими хрестиками ті, яки йдуть від нас. Така оптична схема дозволяє застосувати збиральну лінзу, з отвором, 7, невеликого діаметру При цьому питома потужність падаючого на лінзу випромінювання буде великою, Крізь середину рухомої призми 6 проходить анод 11, в наслідок чого ця призма може рухатися вздовж аноду нагору або долу. На аноді також змонтована збиральна лінза 7. В аноді зроблено отвір 12 для підводу води, яка буде проходити вздовж аноду, три відводячи трубки 13, з'єднувальні трубки 23 та попадати до труб 15 прямоточного котла, де буде перетворюватися у пар та виходити крізь кільцеву трубку пари 18 до турбогенератору 26, Фіг. 3, Фіг. 4. На цих кресленнях також зображені корпус реактору 14, простір реакції навколо фокусу лінзи 16, фланець для кріплення ізолятору 19, керамічний ізолятор 20, випускний клапан 22, впускний клапан 21. Дамо опис блок-схеми установки термоядерного синтезу, Фіг. 5, та принципу її роботи. На Фіг. 5 позначені реактор з лазерним трансформатором 24, градирня 29.A-A, sections 10, conditionally limited by dashed lines, are the shadows cast by photocells 4. Dots on the drawing indicate laser beams that go towards us, and small crosses those that go away from us. Such an optical scheme allows you to use a collecting lens with an opening, 7, of a small diameter. At the same time, the specific power of the radiation falling on the lens will be large. An anode 11 passes through the middle of the moving prism 6, as a result of which this prism can move up or down along the anode. A collecting lens 7 is also mounted on the anode. In the anode, a hole 12 is made for the supply of water, which will pass along the anode, three diverting tubes 13, connecting tubes 23 and get to the pipes 15 of the direct-flow boiler, where it will turn into steam and exit through the annular steam tube 18 to the turbogenerator 26, Fig. 3, Fig. 4. These drawings also show the reactor body 14, the reaction space around the focus of the lens 16, the insulator mounting flange 19, the ceramic insulator 20, the outlet valve 22, the inlet valve 21. We will describe the block diagram of the fusion installation, Fig. 5, and the principle of its operation. In Fig. 5 marked reactor with laser transformer 24, cooling tower 29.

Установка працює наступним чином. Підключається акумуляторна батарея 25, запускається вакуумний насос 32, який створює вакуум в реакторі при відкритому випускному клапані 22, електролізний апарат 31, який розкладає суміш звичайної та важкої води на кисень, дейтерій, гідроген та спрямовує гідроген з дейтерієм до реактору, водяний насос 30, який забезпечує високий тиск води для прокачування її крізь анод, відводячи водяні трубки, трубки з'єднувальні та труби прямоточного котла. Після цього підключають індуктор високовольтний 27, блок керування 28. З індуктора високовольтного подається напруга на катод 17, який оснащено розігрівом. В наслідок термоелектронної емісії, між катодом та анодом іде струм малої сили.The installation works as follows. The storage battery 25 is connected, the vacuum pump 32 is started, which creates a vacuum in the reactor when the outlet valve 22 is open, the electrolysis apparatus 31, which decomposes the mixture of ordinary and heavy water into oxygen, deuterium, hydrogen and sends hydrogen with deuterium to the reactor, water pump 30, which provides high water pressure to pump it through the anode, diverting the water tubes, connecting tubes and direct current boiler tubes. After that, connect the high-voltage inductor 27, the control unit 28. The voltage is supplied from the high-voltage inductor to the cathode 17, which is equipped with a heater. As a result of thermoelectron emission, a small current flows between the cathode and the anode.

Зо Одночасно з цим починають заряджатися конденсатор лампи накачки лазеру та конденсатор високої напруги, з'єднаний з клемами фотоелементів. Конденсатори на кресленнях не позначені. Катодна клема фотоелемента з'єднана з обкладкою конденсатору, яка заряджається негативним зарядом. Друга обкладка конденсатору з'єднана з анодною клемою фотоелемента та катодом 17, який має надлишок електронів та крізь який іде струм малої сили. Обидві обкладки конденсатору високої напруги мають негативний заряд, але потенціал катодної клеми фотоелемента значно більше потенціалу анодної клеми фотоелементу та катоду 17, щоб під дією лазерного випромінювання фотоелемент міг працювати. Після зарядки конденсаторів випускний клапан 22 зачиняється та відчиняється впускний клапан 21. Реактор заповнюється сумішшю дейтерію та гідрогену, в який на один атом дейтерію повинно припадати приблизно сорок п'ять атомів гідрогену. Клапан 21 зачиняється. При цьому, під дією слабкого розряду між катодом та анодом, суміш частково іонізується та перетворюється у плазму. На підпалюваючий електрод лампи накачки лазеру 8 подається напруга та, в наслідок спалаху лампи, відбувається накачка робочого тіла лазеру та потужний імпульс лазерного випромінювання. Після проходу крізь напівпрозоре дзеркало частина випромінювання попадає на фотоелементи, що спричиняє розряд конденсатору високої напруги, при якому з катоду 17 вилітає значно більше електронів.At the same time, the capacitor of the laser pump lamp and the high-voltage capacitor connected to the terminals of the photocells begin to charge. Capacitors are not marked on the drawings. The cathode terminal of the photocell is connected to the cover of the capacitor, which is charged with a negative charge. The second cover of the capacitor is connected to the anode terminal of the photocell and the cathode 17, which has an excess of electrons and through which a small current flows. Both plates of the high-voltage capacitor have a negative charge, but the potential of the cathode terminal of the photocell is much greater than the potential of the anode terminal of the photocell and the cathode 17, so that the photocell can work under the influence of laser radiation. After charging the capacitors, the outlet valve 22 is closed and the inlet valve 21 is opened. The reactor is filled with a mixture of deuterium and hydrogen, in which approximately forty-five hydrogen atoms should account for one atom of deuterium. Valve 21 closes. At the same time, under the action of a weak discharge between the cathode and the anode, the mixture is partially ionized and turns into plasma. A voltage is supplied to the ignition electrode of the laser pump lamp 8 and, as a result of the lamp flash, the laser working fluid is pumped and a powerful pulse of laser radiation occurs. After passing through the translucent mirror, part of the radiation falls on the photocells, which causes the discharge of the high-voltage capacitor, in which much more electrons fly out of the cathode 17.

Потужна емісія спричиняє часте зіткнення електронів з атомами дейтерію та гідрогену що спричиняє сильну іонізацію атомів, після чого негативно заряджені іони дейтерію та гідрогену починають рухатися до аноду, як завдяки дії на них електронів, так і завдяки дії на них електричного поля між катодом та анодом, набуваючи при цьому великої швидкості, Фіг. б/Габович М. Д. Физика и техника плазменьїх источников ионов.-М: Атомиздат, 1972/. Оскільки негативно заряджені іони гідрогену, що мають вигляд незабарвлених кіл, значно легші за негативно заряджені іони дейтерію, що зображені забарвленими колами, то вони, під дією електронів та електричного поля, починають рухатися до аноду значно скоріше. В наслідок цього відбувається ізотопний розподіл негативно заряджених іонів водню фіг. 7. На Фіг. 6 та фіг. 7 маленькими рисками позначені електрони. Одночасно з цим, під дією великої сили струму, плазма стягується у плазмовий шнур.Powerful emission causes frequent collision of electrons with deuterium and hydrogen atoms, which causes strong ionization of atoms, after which negatively charged deuterium and hydrogen ions begin to move to the anode, both due to the action of electrons on them, and due to the action of the electric field between the cathode and the anode on them, while gaining high speed, Fig. b/Gabovich M.D. Physics and technology of plasma sources of ions.-M: Atomizdat, 1972/. Since the negatively charged hydrogen ions, which have the appearance of uncolored circles, are much lighter than the negatively charged deuterium ions, which are represented by colored circles, they, under the influence of electrons and an electric field, begin to move to the anode much faster. As a result, the isotopic distribution of negatively charged hydrogen ions occurs. 7. In Fig. 6 and fig. 7 electrons are marked with small dashes. At the same time, under the influence of a large current, the plasma is drawn into the plasma cord.

Інша частина випромінювання, що проходить між фотоелементами, почергово потрапляє на призми 5 та б, та виходить крізь лінзу 7. Рухома призма б повинна бути, попередньо, розташована таким чином, шляхом руху її вздовж аноду 11, щоб перші проміні лазерного бо випромінювання попали в фокус лінзи одночасно з першими негативно зарядженими іонами дейтерію, що мають велику швидкість. В наслідок взаємодії частини цих іонів дейтерію з лазерним випромінюванням, яке рухається їм на зустріч, ця частина іонів дейтерію змінює напрямок свого руху на протилежний та зіштовхується з основною масою іонів дейтерію, яка продовжує свій рух у потоку електронів у напрямку аноду. Відбувається реакція термоядерного синтезу. Гідроген не бере участь у реакції, але виконує функції уповільнювача реакції та теплоносія, завдяки якому відбувається розігрів трубок 15 у реакторі. У даній реакції бере участь невелика частина іонів дейтерію, в наслідок чого процес розгону негативно заряджених іонів дейтерію та опромінювання їх лазерним випромінюванням повторюється від декількох десятків до декількох сотень разів. Після цього відкривається випускний клапан 22 і відпрацьована плазма спрямовується у ресивер вакуумного насосу 32. Після цього цикл повторюється. Фотоелементи 4 потрібно розташувати на дзеркалі 2 так, щоб відводячи водяні трубки 13 знаходилися в тінях 10, яки лишають фотоелементи.Another part of the radiation passing between the photocells alternately falls on the prisms 5 and b, and exits through the lens 7. The movable prism b must be previously positioned in such a way, by moving it along the anode 11, that the first rays of laser radiation fall into the focus of the lens simultaneously with the first negatively charged deuterium ions having a high speed. As a result of the interaction of a part of these deuterium ions with the laser radiation moving toward them, this part of the deuterium ions changes its direction of movement to the opposite and collides with the main mass of deuterium ions, which continues its movement in the flow of electrons in the direction of the anode. A fusion reaction takes place. Hydrogen does not participate in the reaction, but performs the functions of a reaction retarder and a heat carrier, due to which the tubes 15 in the reactor are heated. A small part of deuterium ions takes part in this reaction, as a result of which the process of dispersing negatively charged deuterium ions and irradiating them with laser radiation is repeated from several tens to several hundreds of times. After that, the outlet valve 22 is opened and the spent plasma is directed into the receiver of the vacuum pump 32. After that, the cycle is repeated. Photocells 4 should be placed on the mirror 2 so that the diverting water tubes 13 are in the shadows 10 left by the photocells.

ПРИСТРІЙ ВІДХИЛЯЮЧИЙTHE DEVICE IS DEVIATING

Планета Земля піддається небезпеці зіштовхнутися з іншим космічним об'єктом, наприклад метеоритом або астероїдом, наслідком чого може стати велика кількість руйнувань та загибель людей. Для передбачення цієї небезпеки є чутливі оптичні та радіотелескопи, людство також має ракети, системи керування та зв'язку. Невирішеним лишається питання о заряді, яким доцільно оснащувати ракети. Заряд повинен мати невеликі розміри та масу, велику потужність у тротиловому еквіваленті та, по можливості, не бути дуже дорогим, оскільки для забезпечення глобальної безпеки планети Земля їх знадобиться велика кількість. Використання в якості заряду звичайних атомних або водневих бомб недоцільно, оскільки крім великої ваги та вартості заряду у наслідок його застосування утворюється велика кількість радіоактивних уламків, що, при застосуванні заряду недалеко від Землі, може спричинити її забруднення радіоактивними викидами. Крім того, у разі невикористання, атомні заряди досить складно утилізувати.Planet Earth is in danger of colliding with another space object, such as a meteorite or an asteroid, which could result in a large amount of destruction and loss of life. To predict this danger there are sensitive optical and radio telescopes, humanity also has missiles, control and communication systems. The question of the charge with which it is advisable to equip missiles remains unresolved. The charge should be small in size and mass, high in TNT-equivalent power and, if possible, not very expensive, since a large number of them will be needed to ensure the global security of planet Earth. The use of ordinary atomic or hydrogen bombs as a charge is impractical, because in addition to the large weight and cost of the charge, a large amount of radioactive debris is formed as a result of its use, which, when the charge is used close to the Earth, can cause its contamination with radioactive emissions. In addition, in case of non-use, atomic charges are quite difficult to dispose of.

На основі способу здійснення реакції термоядерного синтезу є можливість для створення заряду, який би відповідав всім переліченим вимогам. Даним зарядом буде воднева бомба, але без ядерної бомби на основі урану або плутонію в якості первинного вибухового пристрою.Based on the method of thermonuclear fusion reaction, it is possible to create a charge that would meet all the listed requirements. This charge would be a hydrogen bomb, but without a nuclear bomb based on uranium or plutonium as a primary explosive device.

Технічним результатом денного даного винаходу стане створення пристрою відхиляючого, якийThe technical result of this invention will be the creation of a deflector device, which

Зо буде являти собою термоядерний заряд, оснащений новим типом первинного вибухового пристрою. Технічний результат досягається тим, що в якості первинного вибухового пристрою, який ініціює термоядерну реакцію, використано явище взаємодії потужного імпульсу лазерного випромінювання з частиною негативно заряджених іонів дейтерію, яки рухаються від катоду до аноду під дією електронів Іскрового розряду та електричного поля.Zo will be a thermonuclear charge equipped with a new type of primary explosive device. The technical result is achieved by the fact that the phenomenon of interaction of a powerful pulse of laser radiation with a part of negatively charged deuterium ions, which move from the cathode to the anode under the action of Spark Discharge electrons and an electric field, is used as the primary explosive device that initiates a thermonuclear reaction.

Суть винаходу пристрою відхиляючого у тому, що всередині стального балону знаходяться конусоподібна призма та лазерний трансформатор, в середині внутрішній порожнини робочого тіла якого знаходяться катод, анод, збиральна лінза та дейтерій. Це дозволило використати іскровий розряд як для утворення та розгону негативно заряджених іонів дейтерію, разом з електричним полем, так і для накачки робочого тіла лазеру, що спричиняє імпульс лазерного випромінювання, термоядерну реакцію, вибух балону та зміну траєкторії руху метеориту або астероїду. Для збільшення потужності вибуху анод оснащується невеликим тонкостінним балоном із дейтерітом літію шість.The essence of the invention of the deflector device is that inside the steel cylinder there is a cone-shaped prism and a laser transformer, in the middle of the inner cavity of the working body of which there are a cathode, an anode, a collecting lens and deuterium. This made it possible to use the spark discharge both for the formation and dispersal of negatively charged deuterium ions, together with the electric field, and for pumping the working fluid of the laser, which causes a pulse of laser radiation, a thermonuclear reaction, a balloon explosion, and a change in the trajectory of a meteorite or asteroid. To increase the power of the explosion, the anode is equipped with a small thin-walled cylinder with deuterite lithium six.

Для того, щоб підтвердити можливість створення пристрою відхиляючого та його працездатності, надамо опис пристрою у статичному стані та принцип його роботи. Спочатку опишемо оптичну схему пристрою відхиляючого, яка складається з порожнистого рубінового циліндру 1, пристрою заломлюючого 33, напівпрозорого дзеркала у формі шайби 2, звичайного дзеркала у формі шайби 3, збиральної лінзи, з отвором, 7. Виготовлений зі скла, пристрій заломлюючий 33 являє собою конусоподібну призму, виготовлену як одне ціле із порожнистим циліндром. Два торця циліндру виконують роль опор, одна з яких впирається у дно балону, а друга впирається у керамічний ізолятор 20. Поверхні 34 є боковими поверхнями зрізаних конусів, розташованими під кутом дев'яносто градусів одна до одної та вкриті дзеркальним покриттям, Фіг. 8. Стрілками на Фіг. 8 зображені проміні, що входять у призму, проходять крізь неї та виходять із неї. На скляний циліндр пристрою заломлюючого 33 насаджено напівпрозоре дзеркало у формі шайби 2, рубіновий циліндр 1, звичайне дзеркало у формі шайби 3. Ці деталі змонтовано у середині товстостінного сталевого балону 37, до дна якого попередньо приварено анод 11. В верхній частині аноду розташований тонкостінний балон 36 заповнений дейтерітом літію шість. На анод насаджена та закріплена збиральна лінза 7. В верхній частині балона розташований керамічний ізолятор 20 з оснащеним розігрівом катодом 17, який притискається фланцем 38 за допомогою болтового з'єднання. Внутрішній простір 35 заповнено чистим 60 дейтерієм, Фіг. 9.In order to confirm the possibility of creating a deflector device and its efficiency, we will provide a description of the device in a static state and the principle of its operation. First, we will describe the optical scheme of the deflecting device, which consists of a hollow ruby cylinder 1, a refracting device 33, a translucent washer-shaped mirror 2, an ordinary washer-shaped mirror 3, a collecting lens, with a hole, 7. Made of glass, the refracting device 33 is a a cone-shaped prism made as one unit with a hollow cylinder. The two ends of the cylinder act as supports, one of which rests against the bottom of the cylinder, and the other rests against the ceramic insulator 20. The surfaces 34 are the side surfaces of truncated cones, located at an angle of ninety degrees to each other and covered with a mirror coating, Fig. 8. Arrows in Fig. 8 shows the rays entering the prism, passing through it and leaving it. A translucent washer-shaped mirror 2, a ruby cylinder 1, and a regular washer-shaped mirror 3 are mounted on the glass cylinder of the refracting device 33. These parts are mounted in the middle of a thick-walled steel cylinder 37, to the bottom of which an anode 11 is pre-welded. A thin-walled cylinder is located in the upper part of the anode. 36 filled with deuterite lithium six. A collecting lens 7 is mounted and fixed on the anode. In the upper part of the cylinder there is a ceramic insulator 20 with a cathode 17 equipped with heating, which is pressed by a flange 38 using a bolted connection. The inner space 35 is filled with pure 60 deuterium, Fig. 9.

Пристрій відхиляючий, який змонтовано на ракеті, яка оснащена системою наведення, індуктором високовольтним, акумулятором та конденсатором високої напруги, працює таким чином. Початкове положення ракети на навколоземній орбіті у режимі очікування, при якому, завдяки сонячним батареям, відбувається періодична підзарядка акумулятора. Після одержання команди та координат космічного об'єкту, траєкторію руху якого необхідно змінити, від'єднуються сонячні батареї, вмикається ракетний двигун та індуктор високовольтний, який здійснює зарядку високовольтного конденсатору. Одночасно відбувається розігрів катоду 17 та часткова іонізація дейтерію в просторі 35 під дією слабкого струму між катодом та анодом. За декілька часток секунди до зіткнення ракети з метеоритом або астероїдом від'ємна клема конденсатору високої напруги з'єднується з катодом 17, в наслідок чого у внутрішнім просторі 35 відбувається дуже потужний іскровий розряд. Цей розряд іонізує та розганяє до великої швидкості, разом із електричним полем, частину негативно заряджених іонів дейтерію та, одночасно із цим, здійснює накачку робочого тіла лазеру. В наслідок потужного спалаху лазерного випромінювання в фокусі лінзи збираються лазерні проміні, сукупна питома потужність яких дуже велика. При взаємодії цих промінів із частиною негативно заряджених іонів дейтерію, яки рухаються з великою швидкістю у напрямку аноду, частина цих іонів дейтерію змінює напрямок свого руху на протилежний та зіштовхується з Іонами дейтерію основної маси, яки напрямок свого руху не змінюють. Відбувається реакція термоядерного синтезу між атомами дейтерію в наслідок якої виділяється велика кількість енергії, що спричиняє перетворення реакції в некерований стан, розплавлення стінок балону 36 та вступ до реакції термоядерного синтезу дейтеріту літію шість, який у цьому балоні знаходиться. Після цього відбувається руйнація корпусу балону 37 та вибух пристрою відхиляючого, що змінює траєкторію руху метеориту або астероїду.The deflection device, which is mounted on a missile, which is equipped with a guidance system, a high-voltage inductor, a battery and a high-voltage capacitor, works as follows. The initial position of the rocket in the orbit around the Earth in the standby mode, in which, thanks to the solar batteries, the battery is periodically recharged. After receiving the command and coordinates of the space object, the trajectory of which must be changed, the solar batteries are disconnected, the rocket engine and the high-voltage inductor are turned on, which charges the high-voltage capacitor. At the same time, the heating of the cathode 17 and the partial ionization of deuterium in the space 35 under the action of a weak current between the cathode and the anode occur. A few fractions of a second before the rocket collides with a meteorite or asteroid, the negative terminal of the high-voltage capacitor is connected to the cathode 17, as a result of which a very powerful spark discharge occurs in the internal space 35. This discharge ionizes and accelerates to a high speed, together with the electric field, a part of the negatively charged deuterium ions and, at the same time, pumps the working body of the laser. As a result of a powerful burst of laser radiation, laser beams are collected in the focus of the lens, the total specific power of which is very high. When these rays interact with a part of negatively charged deuterium ions, which move at high speed in the direction of the anode, a part of these deuterium ions changes the direction of their movement to the opposite and collides with the deuterium ions of the main mass, which do not change the direction of their movement. A thermonuclear fusion reaction occurs between deuterium atoms, as a result of which a large amount of energy is released, which causes the reaction to turn into an uncontrolled state, melt the walls of cylinder 36 and enter into the thermonuclear fusion reaction of deuterite lithium six, which is in this cylinder. After that, the balloon 37 casing is destroyed and the deflection device explodes, which changes the trajectory of the meteorite or asteroid.

Принцип дії та будова лазерної установки, термоядерного реактору, пристрою відхиляючого та суть способу здійснення реакції термоядерного синтезу пояснюється кресленнями, на яких зображено: на Фіг. 1 - розріз лазерного трансформатору вздовж аноду; на Фіг. 2 - розріз лазерного трансформатору по А-А; на Фіг. З - розріз котла реактору вздовж катоду та аноду;The principle of operation and structure of the laser installation, thermonuclear reactor, deflector device and the essence of the method of implementation of the thermonuclear fusion reaction are explained by the drawings, which show: in Fig. 1 - section of the laser transformer along the anode; in Fig. 2 - section of the laser transformer along A-A; in Fig. C - section of the reactor boiler along the cathode and anode;

Зо на Фіг. 4 - розріз котла реактору по В-В; на Фіг. 5 - принципова блок-схема установки термоядерного синтезу; на Фіг. 6 - початок процесу іскрового розряду; на Фіг. 7 - кульмінація та результат процесу іскрового розряду; на Фіг. 8 - пристрій заломлюючий у розрізі; на Фіг. 9 - пристрій відхиляючий у розрізі.From in Fig. 4 - section of the reactor boiler along B-B; in Fig. 5 - the basic block diagram of the thermonuclear fusion installation; in Fig. 6 - the beginning of the spark discharge process; in Fig. 7 - culmination and result of the spark discharge process; in Fig. 8 - refracting device in section; in Fig. 9 - deflecting device in section.

Використання даного способу термоядерного синтезу у термоядерному реакторі та пристрої відхиляючому дає можливість здешевити електричну енергію, зберегти навколишнє середовище та забезпечити глобальну безпеку планети Земля.The use of this method of thermonuclear synthesis in a thermonuclear reactor and deflector device makes it possible to reduce the cost of electric energy, preserve the environment and ensure the global safety of the planet Earth.

Claims

USEFUL MODEL FORMULA A method of performing a thermonuclear fusion reaction using deuterium, which is characterized by the fact that after the acceleration of negatively charged deuterium ions to a high speed corresponding to an energy of approximately 10 keV due to the action of electrons and an electric field on them during a spark discharge, some of these negatively of charged deuterium ions are exposed to laser radiation of high power and directed in the direction opposite to the direction of movement of deuterium ions, as a result of which this part of deuterium ions changes its direction of movement to the opposite and approaches the main mass of deuterium ions, which do not change the direction of movement, by a distance , sufficient for the implementation of the fusion reaction, due to which the fusion reaction takes place.

Fig. 10 from the left and right side of K; - what and t" / that CHE / g di ATM x I der: ni me i Y - ich de . same g | ! me "U; che e and six OD still Om and That / h z nn vch y s y Shchi r x sta y 2 t a section on A-A a lo

Fig. 2

ЧО сн ШТ Shin g t I o as 18 shchi «r She yi don -ya dgalyaktnnynnmya E praleny s ketznny V za i tA | i.e. J. of the day in | - - Z MK ny Gashi OH sah vely donya Bavish - 55 TO TT t V S ren NK tt i i2 Y Shchi PI ny NIC SHY nn yi i " y nn : TD rents, Ot ps NA ps vi S v me z She and Te X Z tse ze Anu !

Fig. With Ж /КОЙх and this sх че ke К I narrow cut along B-B

Fig. 4

LV -zZ There is a book as

Fig. Z Ashi t ia Sh 7 zha i zv - p i ihnya as well as 4 i wa ee same Otyt j p KI i-y -kh nk - z o- oyi. in the 2092 century "Vol vgo/ in: "ZO i" au tozh, Relics to v zho Z z zhk y - she te te to her. tu v y ha y ek: - ek "ogo z/o. pools I them

Fig. 6 as I. give skin tt OT - I have Z as; cat In the same them -. in a a i I Uo-e va -. - ag -2 zh "zh i to U 4 shk schy p o/ se new v. a o shk . TT - 7 and tires ly ShK zo i su "oho t R aa CHI - Savu Iv i tu Atsyu y

Fig. and And he

Ya. Pa nn SHIA zd A Za za i shu her kole

Fig. 8 m I pk shk For EE and n I SHY I STILL i li dat Her in nn SHY o shi she I Ii

1. no; N i V Z I i Shi | I And Shchi And; TU ek dnnnnnnneyunyk sh I 7 1 | her Lev -7 in Y 41 and her "horn. 9