Почему ТОКАМАК и ITER никогда не заработают.
Путеводной звездой и фундаментом современной теории У.Т.С., считается условие Lawson. По этому условию термоядерное горючее нужно разогреть до температуры зажигания, и удержать некоторое время, пока термоядерная энергия в три раза не превысит энергию, затраченную на разогрев топлива.
Это знаменитое условие предполагает, что плазма, разогретая до нужной температуры, удерживается в неком гипотетическом, герметичном сосуде. Как и чем держать такую плазму Лоуссон не уточняет.
О токамаках и про замагниченную плазму тогда еще никто не знал. Создатель этой популярной формулы, видимо имел ввиду, что будет создана некая герметичная коробка, с непроницаемыми для этой плазмы стенками. Видимо предполагалось, что плазма будет вести себя как обычный газ, т.е. электроны и ионы будут упруго отскакивать от этих стенок.
Посмотрим же на эту идею под критическим углом и определим, наконец, первопричину всех неудач с управляемым ядерным синтезом.
Предположим, что имеется некоторая гипотетическая сфера диаметром 1 метр, способная удержать любую плазму.
Мысленно заполним ее смесью дейтерия с тритием плотностью 1020 штук на м3, нагреем до температуры 100 миллионов градусов и будем наблюдать больше одной секунды (выполним, наконец, условие Lawson). Для нагрева потребуется совсем немного энергии .
По современной теории (по условию Lawson) в такой плазме только через одну секунду выделится больше энергии, чем затрачено на ее первоначальный разогрев.
По существу, разогрев плазму, мы ускорили все ее частицы на 10 КэВ и через одну секунду получили еще столько же, т.е. по 10 КэВ на каждую частицу.
Теперь посмотрим какой ценой получены эти 10 КэВ на одну частицу.
Длина свободного пробега частицы около 10 000 метров. Средняя скорость ионов в районе 2 000 000 метров в секунду, и скорость электронов 60 000 000 метров в секунду. За эту секунду каждый ион пересечет всю нашу гипотетическую сферу диаметром в 1 метр, 2 миллиона раз, т.е. 2 миллиона раз должен быть заторможен и снова ускорен до 10 КэВ.
Еще хуже дело с электронами. Их скорость раз в тридцать больше. За ту же секунду каждый электрон пройдет от стенки до стенки 60 миллионов раз, т.е. 60 миллионов раз должен быть заторможен и снова ускорен до 10 КэВ, нашей гипотетической сферой , а потом получит свои 10 КэВ.
Более того, 6 000 раз каждая частица должна резко изменить направление при сближении с другой частицей, а это как минимум, несколько электрон-вольт на каждое столкновение - потери на излучение.
Складывается весьма удручающая картина. Чтобы получить 1 ватт термоядерной мощности, нужно отразить 60 МВт энергии с потерями не более 0,3 Вт. Получается, что наша сфера должна иметь коэффициент потерь на отражении примерно один на сто миллионов, и это без учета потерь на излучение.
Величина совершенно не реальная в техническом плане. Более того – существует прямой фундаментальный запрет, по второму закону термодинамики. И всякая попытка создать нашу гипотетическую оболочку с требуемым коэффициентом отражения, это безнадежная попытка изготовить вечный двигатель второго рода, в прямом смысле этих слов.
Как известно из второго начала термодинамики, полный переход тепловой энергии в механическую, (или электрическую) невозможен, он ограничен идеальным КПД, который зависит от температуры нагревателя и температуры холодильника, по знаменитому циклу Карно. В нашем же случае каждый электрон в течении секунды должен быть 60 миллионов раз заторможен до нуля и снова ускорен, до первоначальной энергии, с потерями не более одной 60 миллионной. То есть тепловая энергия потока электронов должна быть преобразована в энергию электрического поля, а потом обратно, с таким же высоким КПД – (0.99999999) восемь девяток. Однако при нашей температуре (100 миллионов градусов) и температуре холодильника 300 градусов, идеальный КПД всего пять девяток 0.99999 , вместо требуемых восьми девяток 0.99999999, то есть в тысячу раз меньше, чем требует господин Лоусон.
Следовательно, Условие Лоусона не имеет физического смысла, т.к. вступает в противоречие со вторым законом термодинамики и представляет собой вечный двигатель второго рода.
Проще говоря, удержать плазму (то есть, удержать энергию затраченную на первоначальный нагрев) достаточное время невозможно в принципе, и всякие попытки это сделать, обречены на провал. Другими словами, невозможно получить положительный баланс энергии, удерживая хаотично движущиеся заряженные частицы.
Если отражать частицы при помощи магнитного поля, когда частица не теряет кинетическую энергию в момент отражения от стенки, а заворачивается магнитным полем обратно, то таких разворотов потребуется 60 миллионов за одну секунду, и (10 Кэв) энергии будут растрачены за счет тормозного излучения. При этом, тормозное излучение сразу же уходит за пределы плазмы и не может быть снова поглощено.
Потери энергии всегда будут в тысячи раз больше, чем требует условие Лоусона, и этот вывод отлично согласуется с экспериментальными результатами за пол века.
В итоге с полной уверенностью можно констатировать ошеломляющий ФАКТ

- более полувека человечество изо всех сил бьется над созданием вечного двигателя, в виде термоядерного реактора.
Международный проект ITER совершенно безнадежен и будет пустой тратой миллиардов долларов. :'(
В дополнение...
Как термоядерный взрыв испепелил теорию плазмы http://stanislav-grinev.narod.ru/skol2.htm То, что современная теория плазмы не совершенна, а проекты типа ИТЕР, это пустая трата бюджета, уже понимают многие.
В 1974 году, в одиночку было начато изучение теории плазмы. Часть свободного времени, которое обычно тратят на разгадывание кроссвордов, пиво и футбол, тратилось на размышления о коллективном поведении заряженных частиц. С течением времени, было почитано все, что удалось найти по плазме и по УТС, а мозг был натренирован для мысленных опытов с плазмой.
Примерно 1980 году удалось понять главную особенность плазмы.
Результат оказался ошеломляющим!!!
Выяснилось что, условие Лоуссона не имеет физического смысла, по очень простой причине. Как только плазма будет разогрета до нужной температуры, она превратится в твердое тело и всякие рассуждения, о ее удержании, теряют смысл. Ну а если при 100 миллионах градусов, которые нужны по условию Лоуссона, плазма переходит в твердое состояние и держать ее не нужно, то кому нужно это условие, и зачем вообще нужны все эти ловушки и бублики, в виде монстрообразных токамаков, стеллаторов и т.п.
Процесс затвердевания перегретой плазмы предотвратить невозможно - это фундаментальный закон природы. В твердой плазме частицы движутся по строго определенным траекториям, а не хаотически. При остывании общий порядок рушится, частицы срываются на случайные траектории, и твердая плазма взрывается, как шаровая молния.
Как ошиблись отцы водородной бомбы.
Все знают, что термоядерный синтез, это очень просто. Нужно взять дейтерий, разогреть его до нужной температуры и держать эту плазму, пока большая часть ядер дейтерия не столкнуться попарно, сливаясь при этом в новое ядро. Ну а дальше уже дело техники (инженерные проблемы - по Велихову).
Попробовали поджечь термоядерный заряд атомной бомбой – все получилось!
Ну а то, что температура зажигания ниже расчетной раз в сто, зажигается термоядерный заряд с непонятной задержкой, ядерный синтез каким то чудом идет не расчетные мгновения, а несколько секунд, так это пустяки.
Главное бахнуло, как надо - да здравствуют выдающиеся и гениальные ученые ядерщики.
Во тут то собака и зарыта. Очень сильно ошиблись, как сейчас говорят лоханулись, эти выдающиеся ученые. Их теория термоядерного синтеза – ерунда полная!
При взрыве термоядерного заряда, прямые парные столкновения ядер ни грают никакой роли.
Ядерный синтез там идет по совершенно иному сценарию. Сценарий это, намного сложнее и намного красивее. Знал бы это Велихов - никогда бы не взялся за токамак.
А события развиваются так.
Атомная бомба взрывается точно по теории (цепная реакция деления). Элементы ее конструкции и термоядерное топливо превращаются в плазму, с температурой в миллионы градусов.
А дальше начинается то, чего выдающееся ученые не знали и не понимали.
ПЕРЕГРЕТАЯ ПЛАЗМА ПРЕВРАЩАЕТСЯ В ТВЕРДОЕ ТЕЛО - В ПЛАЗМЕННЫЙ КРИСТАЛЛ.
первые мгновения атомного взрыва
Газокинетическое давление в ней исчезаете. Заряженные частицы перестают двигаться хаотически, и самопроизвольно выстраиваются в стройный и сложный хоровод.
Никакие ловушки твердой плазме уже не нужны. Плазма в момент кристаллизации, дробится на плазменные шарики, которые обмениваются между собой мощнейшими потоками электронов, слипаются в единое целое и формируют трехмерную кристаллическую решетку.
Плазменные шарики, на которые дробится плазма, имеют фантастические
свойства - плотность частиц в центре этих шариков, достигает плотности нейтрона.
В автономном режиме такой шарик, это шаровая молния.
Эпицентр термоядерного взрыва, это сгусток слипшихся шаровых молний.
Там в центре этих шариков, то есть в ячейках твердой плазмы, и протекают реакции ядерного синтеза.
Идут они за счет нейтронной плотности (давления), но не за счет кинетической энергии при столкновении частиц.
Потому и зажигается термоядерный синтез при относительно низкой температуре.
Сто миллионов градусов, для синтеза за счет лобового столкновения ядер, это очень мало, но уже достаточно для кристаллизации плазмы и для формирования в ней точек нейтронной плотности (шаровых молний). Общепринятое объяснение, низкой температуры зажигания, туннельным эффектом и хвостом Максвелла, банальная подтасовка теории.
Именно кристаллизацией плазмы объясняется тот факт, что ядерный синтез идет не микросекунды, как-то утверждает современная теория, а несколько секунд - пока светится эпицентр термоядерного взрыва. Все эти несколько секунд из эпицентра взрыва, идет мощный поток нейтронов (проникающая радиация).
Примерно то же самое происходит и в токамаке (JET) .
То что, мощный электрический разряд в дейтерии инициирует мощный всплеск нейтронного излучения, было обнаружено еще пол века назад на простейшей установке «Плазменный фокус». Разница только в том, что плазменный кристалл в установке плазменного фокуса имеет размеры в доли миллиметра, а в токамаке (JET), счет идет на кубические метры. А чем больше плазменный кристалл (шаровая молния), тем больше время его жизни.
Вот откуда несколько секунд и 16 МВт нейтронной мощности в токамаке (JET),
и 100 МВт за доли секунды в простейшем Плазменном фокусе. Только ни условие Лоуссона, ни рассуждения о стабильной и замагниченной плазме, ко всему этому не имеют отношения.
И там, и там протекают процессы, которые не известны современной науке. В обоих случаях кратковременно формируются шаровая молния, которая и генерирует эти самые нейтроны. Потом она благополучно остывает и разваливается.
Все это напоминает игру несмышленых детей с термоядерными спичками. Если их хорошенько не отшлепать и не отнять эти спички, то они доиграются до полноценного термоядерного взрыва, увеличивая размеры и мощность установки. Однажды уже пробовали направить кумулятивный заряд на ампулу с дейтерием, и от лаборатории остались одни оплавленные головешки.
Создатели термоядерного оружия взялись проектировать реакторы УТС, приняв за основу свою ошибочную теорию термоядерного взрыва, и не понимая главного закона плазмы - ее способности к кристаллизации (самоорганизации).
Своим взрывным авторитетом они глушили всякое инакомыслие, и не забывали, при этом громко рапортовать о выдающихся промежуточных успехах, привирая и подтасовывая. С течением времени (60 лет), эти подтасовки превратили современную теорию УТС, в гору теоретической трухи. Искать ошибки в этом наукообразном мусоре дело неблагодарное и безнадежное. Все это можно срубить под корень одним махом, доказав, что при 100 миллионах градусов плазма неизбежно затвердеет, а условие Лоуссона – бессмыслица.
Только признание и понимание принципа кристаллизации плазмы, все поставит на свои места и позволит спроектировать работоспособный реактор управляемого ядерного синтеза.
Новая теория с блеском объясняет феномен шаровой молнии и холодный ядерный синтез.
Все это стало понятно еще 1980 году.
До 2003 года все попытки рассказать про теорию кристаллизации плазмы натыкались на глухую стену. Велихов, Фортов, РАН и всякие научные журналы, высокомерно промолчали, из Курчатовского института пришла высокомерная и безграмотная отписка.
Все это время система бездарно транжирила миллиарды долларов на заведомо безнадежные проекты JET, ITER и т.п.
Ситуация резко изменилась только после публикации в Интернете (2003 год).
http://termoreactor.ru/http://grinvladimir.narod.ru/z1/tkp.htmhttp://www.stanislav-grinev.narod.ru/gri2.htm Публикация под названием «теория кристаллизации плазмы» сразу же привлекла внимание. Ее многократно перепечатали и посыпались отзывы.
К моему удивлению, довольно сложный механизм самоорганизации плазмы, был понят и поддержан многими читателями и их число растет. И уж совсем неожиданными были письма от людей принимавших участие в испытаниях термоядерного оружия. С их слов, теория твердой плазмы прекрасно объясняет множество непонятных явлений, которые наблюдают при испытаниях водородных бомб.
Привожу фрагмент одного письма.
Я работал между Семипалатинском и Павлодаром, и на Новой Земле...
Абсолютно Вы правы про "долговременный огненный шар" и недостаточную
температуру... И Солнце "не правильные" нейтрино гонит...
Цикл Бете не верен, хотя бы потому, что времени с его придумки
прошло много, и это было "первичное" объяснение. Оно должно замениться
на более глубокое, т.к., процесс сильно невоспроизводимый в
лаборатории и, соответственно, не изучавшийся. Ускорители - совсем
другая песня. Кроме Вашего, других "приятных сердцу" объяснений не
встречал..
То, что официалы не признают - так и должно быть, иначе им свою
з/плату и привелегии придется отдавать Вам. Кто же на это способен
согласиться?!
Удачи, терпения, интереса и здоровья.
С Уважением, Юрий Чаплыгин.
Конец цитаты.-------------------------------------------------------------
Анализ почты, показал интересную закономерность – новую теорию поняли молодые физики и физики отставные. Просто эти люди располагают хорошими знаниями, гибким мышлением, нашли время, выкопать из Интернета и внимательно изучить предложенный материал. Их поддержка очень важна, однако ни власти, ни денег у них нет.
Теория остается не замеченной теми, кто планирует научные исследования, и делит бюджет. По инерции гигантские деньги текут в бездонную дыру термояда. Все современные проекты УТС, ориентированные на пресловутое условие Лоуссона – безнадежны.
Конечно, рано или поздно истина сама пробьет себе дорогу. Теория твердой плазмы уже скачана многими читателями и не пропадет. Уже есть ее убежденные сторонники. Как говориться - процесс пошел.
Однако бросить это все на самотек, не лучший вариант.
Было бы очень хорошо, если бы физики понимающие, ущербность современной теории плазы, обратили внимание на теорию кристаллизации плазмы, поддержали бы ее, и выступили бы согласованной единой командой.
Проблема только в том, что серьезные и авторитетные физики способные дать бой токамафии, то же пока ее не замечают. Интернет переполнен бредовыми идеями, и теория твердой плазмы тонет в этой визгливой какофонии.
Главная точка напряжения.
В теории кристаллизации плазмы есть главный ключ (точка напряжения), это механизм формирования точки нейтронной плотности в перегретой плазме. Если хорошо понять только этот механизм, то все остальное: шаровая молния, холодный ядерный синтез, трансмутация химических элементов, странные явления при взрыве водородной бомбы и как спроектировать работоспособный реактор управляемого ядерного синтеза, станет понятно автоматически.
По большому счету нейтронная точка в плазме, это фундаментальное открытие. Формируется она легко и самопроизвольно во многих экспериментах, но механизм ее формирования сложен. Для понимания этого фантастического процесса необходимо хорошо знать теорию электричества и магнетизма, законы движения заряженных частиц в электрическом и магнитном поле, и свойства этих же полей созданных потоками заряженных частиц. Обязательно нужно учитывать и релятивистские эффекты.
Анализируя эту закономерность я с удивлением заметил, что при формировании нейтронной точки, четко и слаженно работают все известные законы неустойчивости плазмы, от простейших - змейка и перетяжка, до самых мудреных. А как остервенело боролись с ними неустойчивостями. Вот уж действительно – пути Господни неисповедимы!
За десятки лет я хорошо изучил и понял этот механизм, однако описать его словами и даже изобразить в рисунках оказалось очень трудно.
Это сложная трехмерная система из потоков заряженных частиц в форме шара, которые то синхронно ускоряются, то синхронно замедляются и при этом еще интенсивно обмениваются между собой энергией и информацией, через общие поля.
В своей работе я изо всех сил пытался описать все это с максимальной простотой, но простоты не получается. Без серьезной траты времени и мыслительных усилий, понять этот механизм невозможно.
Но если читатель все - таки пробивает этот барьер, то получает истинное удовольствие от новых знаний - по письмам читателей, это хорошо заметно. Во всей красе он начинает видеть ущербность и комичность, заявлений о светлом будущем ИТЕРА и о гениальности его авторов (король то, голый). Во всей красе он видит и перспективы плазменных технологий, и как бездарно топчут холодный ядерный синтез, и много чего еще.
Основная суть закона формирования нейтронной точки.
Начинать изучение механизма формирования точки нейтронной плотности нужно с понимания шаровой симметрии системы из входящих и выходящих потоков электронов.
Потом нужно понять, как формируется электростатическая матрешка.
Расчет этой матрешки выполнил Гаршин Александр Викторович. Это один из убежденных сторонников теории твердой плазмы.
Потом нужно совместить эти две системы и понять, почему поток электронов, движущийся к центру этой шаровой системы, бесконечно сужается.
Почему после прохождения этого центра, он снова расширятся. Почему он движется к центру, а потом от центра, с остановками. Почему с каждым шагом он наводится на общий центр все более точно, и в итоге весь проходит через точку размером с атомное ядро. Почему и входящие потоки электронов и выходящие, делают остановки на общих сферах и не смешиваются между собой. Почему вся эта система формируется не мгновенно, а постепенно, шаг за шагом. Почему она не разлетается мгновенно, а может существовать десятки секунд автономно (шаровая молния). На все эти вопросы у меня давно есть, надежные и многократно перепроверенные ответы и я с удовольствием дам дополнительные пояснения. Это самое главное, но и самое трудное для понимания. Все остальное доказывается и понимается легко и просто.
С наилучшими пожеланиями Гринев В.Т.