Ряд изобр. о гибрид. термоядерно-ядерных реакторах

РЯД ИЗОБРЕТЕНИЙ О ГИБРИДНЫХ ТЕРМОЯДЕРНО-ЯДЕРНЫХ РЕАКТОРАХ

Исследования в области управляемого термоядерного синтезы (УТС), согласно международному договору с участием и по инициативе СССР (а следовательно, и РФ) времён ещё Хрущёва и Курчатова являются несекретными. Поэтому, публикуя свои предполагаемые изобретения в области исключительно УТС, я не раскрываю никаких государственных тайн и не нарушаю закон. Разумеется, если некоторые из этих изобретений допускают применение вне УТС, они здесь не раскрываются (но упоминаются с целью логической последовательности).

Почему и зачем я публикую это?

1. На патентование их у меня денег нет, конец жизни приближается быстро, противники и конкуренты России могут изобрести и запатентовать это раньше и так надолго лишить Россию возможности использования их. Открытая публикация лишает противника возможности запатентовать эти предполагаемые изобретения и так на 25 лет ограничить возможности России. Это есть благо.

2. Ничто не мешает заинтересованным лицам, обладающим необходимыми деньгами, вступить со мной в соглашение с целью патентования с испрашиванием публикационного приоритета. Это есть возможность.

3. Если предполагаемые изобретения окажутся действительно изобретениями, то сим декларируется и защищается абсолютный мировой приоритет страны родной. Это есть потенциальное благо.

4. Даже самая передовая нынешняя УТС-держава мира - Китай - в течение срока действия патента (25 лет) не успеет осуществить это изобретение в натуре. Кроме того, исследовательские эксперименты с объектом изобретения патентообладатель не вправе ограничивать и так получать прибыль. В-третьих, Китай несравненно чаще крадёт интеллектуальную собственность из мира, нежели покупает лицензии и патенты. В-четвёртых, Запад всегда крал и крадёт и долго ещё будет красть российские изобретения. Итак, патентование изобретений по УТС в наше время представляется финансово убыточным.

Далее описаны история, преимущества гибридных термоядерно-ядерных реакторов вообще и ряд конкретных предполагаемых изобретений - способов, устройств, применений по новому назначению.

ИСТОРИЯ

Идея УТС рождена в СССР, причём ещё до войны, Бухариным на основе публичной лекции Гамова о термоядерном синтезе. Последний определил изобретение (способ и устройство) Бухарина как неосуществимое при тогдашнем уровне науки и техники.

Во время войны в ходе осуществления проекта "Шервуд" в США рождена идея магнитного удержания плазмы УТС, но знаменитый американский физик грубо ошибся в количественных оценках и счёл идею неосуществимой.

После войны Лаврентьев независимо изобрёл магнитное удержание плазмы, впервые в мире - электростатическое удержание плазмы, а также, независимо от Сахарова и Гинзбурга, использование дейтерида лития-6 в термоядерном оружии. Сахаров дал положительный отзыв, невзирая на то, что, по его словам, он изобрёл магнитный способ раньше Лаврентьева (без патентования и публикации). Сталин распорядился начать советскую программу УТС.

Цели программы - 1) научные исследования, 2) энергетика, 3) наработка оружейных и энергетических изотопов элементов, 4) преобразование опасных изотопов ядерных отходов в безопасное или полезное вторичное сырьё.

Ряд конкретных магнитных ловушек предложили в СССР Лаврентьев, Сахаров, Тамм, Арцимович, а позже и американцы. В частности, Леонтович, Головин и Явлинский изобрели токамак. Токамаки стали и до сих пор являются наиболее приближёнными к практике способами и устройствами УТС.

Основными недостатками чисто ядерных реакторов являются большое количество радиоактивных отходов, а также активированных конструкций в ходе срока службы, и физико-технические трудности создания физически устойчивого (грубо выражаясь, не взрывающегося без сложной постоянно действующей системы управления) реактора.

Основными недостатками чисто термоядерных реакторов являются трудность достижения области Шафранова-Лоусона (критерия зажигания УТС) и необходимость очень большого потока нейтронов, приводящая к быстрому расходу смеси термоядерного горючего (хотя запасы дейтерия в природе велики, применять тритий экологически нежелательно, а запасы лития-6 очень ограничены) и быстрому нейтронному разрушению конструкций и к их активации.

Поэтому Сахаров, Тамм, Арцимович изобрели, а позже Велихов и Орлов разработали конкретный проект ГИБРИДНОГО ТЕРМОЯДЕРНО-ЯДЕРНОГО РЕАКТОРА (ГТЯР). В настоящее время есть немало публикаций и об иных проектах ГТЯР - Китай, ВНИИТФ (г. Снежинск), ТГУ (г.Томск), и др. В России в последние 35 лет и в настоящее время это держится на бесплатном энтузиазме (вдохновении).

В настоящее время Китай строит первый в мире экспериментальный ГТЯР.

СУЩНОСТЬ И ПРЕИМУЩЕСТВА ГТЯР

Сущность его в том, что простой термоядерный реактор малой мощности с КПД менее 1 создаёт управляемый поток нейтронов, недостаточный для энергетики, но направляемый в подкритический ядерный реактор, где нейтроны размножаются и далее в этом ядерном реакторе или в его второй ступени служат для нагрева теплоносителя электрогенератора. Таким образом, высококачественный "истинный термоядерный реактор" не требуется, а ядерная (на делении ядер) часть гибридного реактора не может выйти на самоподдерживающийся или тем более на постоянно нарастающий (взрывной) режим, т.е. обеспечивается физическая устойчивость системы и управление мощностью становится быстрым и простым.

НЕДОСТАТКИ ИЗВЕСТНЫХ ГТЯР

1. Хотя ГТЯР легче и дешевле чисто ТЯР, он тяжелее и дороже чисто ЯР.
2. Известные устройства ГТЯР обладают недостаточно высокой нейтронной прозрачностью и, следовательно, недостаточно высоким КПД и недостаточно малой нейтронной активацией и разрушением конструкции.

ЦЕЛИ ПРЕДПОЛАГАЕМОГО ИЗОБРЕТЕНИЯ

1. Значительное повышение нейтронной прозрачности конструкции.
2. Значительное уменьшение удельной (на единицу мощности) массы.

СУЩНОСТЬ 1-го ПРЕДПОЛАГАЕМОГО ИЗОБРЕТЕНИЯ

Известна  магнитная ловушка плазмы "миксина-левитрон" Сахарова (подвешенное электропроводящее кольцо с током, например, сверхпроводящее, создающее глобоидное, оно же полоидальное, магнитное поле). Её достоинства - всюду отрицательная кривизна магнитного поля, противодействующая неустойчивости типа "грыжа", и очень высокая нейтронная прозрачность стенки конструкции (вследствие отсутствия массивных внешних обмоток с током). Её недостаток - до сих пор недостаточно удовлетворительно решённые проблемы подвески кольца и создания и поддержания в ней большого тока.

Сущность изобретения - устройство ГТЯР, в котором термоядерная часть выполнена как миксина-левитрон.

ФОРМУЛА 1-го ИЗОБРЕТЕНИЯ

Гибридный термоядерно-ядерный реактор, содержащий внутри плазменный термоядерный реактор (например, с энергетическим КПД меньше 1), системы вакууммирования, снабжения термоядерным топливом и отвода продуктов реакций, нейтронно-прозрачную стенку, при необходимости систему замедления нейтронов, снаружи усилитель потока нейтронов (подкритическая ядерная активная область реакций деления 1-й ступени), бланкет для производства или регенерации компонентов термоядерного топлива, далее от центра оболочку-отражатель нейтронов, далее от центра подкритическая ядерная активная область реакций деления 2-й ступени, далее от центра оболочку-отражатель потока нейтронов 2-й ступени, далее поглотитель потока нейтронов и систему теплоносителя, в том числе охлаждающего конструкцию, использующие это тепло генераторы электроэнергии, систему управления, систему нагрева плазмы и зажигания (инициализации) реакции синтеза, систему магнитного удержания плазмы, ОТЛИЧАЮЩИЙСЯ тем, что в качестве термоядерной части своей снабжён миксиной-левитроном.

УПОМИНАНИЕ о 2-м РЯДЕ ПРЕДПОЛАГАЕМЫХ ИЗОБРЕТЕНИЙ

Это новый способ и устройство для некоего усовершенствования магнитной изоляции миксины-левитрона.

УПОМИНАНИЕ О 3-М РЯДЕ ПРЕДПОЛАГАЕМЫХ ИЗОБРЕТЕНИЙ

Это несколько новых способов и устройств для некоего усовершенствования системы левитирования электропроводящего кольца миксины-левитрона и создания в нём большого электрического тока.

СУЩНОСТЬ 4-ГО РЯДА ПРЕДПОЛАГАЕМЫХ ИЗОБРЕТЕНИЙ

Это применение по новому назначению.

Благодаря значительно меньшей массе ГТЯР с миксиной-левитроном по сравнению с иными ГТЯР становится возможным при современном уровне техники, судя по нашим физико-техническим оценкам характеристик и оптимизации параметров, применить его не только в стационарных наземных энергетических установках (электростанциях), особенно в высокогорье, в Артике и, в обозримой перспективе, в Антарктиде, а также на морском дне и в подземных сооружениях глубокого заложения, но и в качестве энергетических установок на Луне, Марсе, спутниках больших планет, а также на транспортных средствах - надводных  судах и кораблях, подводных судах и кораблях, на межпланетных и лунных тяжёлых космических кораблях и буксирах.

В далёкой перспективе заявляемый новый ГТЯР, не исключено, можно будет применить даже на тяжёлых самолётах для практически неограниченной дальности и времени полёта.

ДЕКЛАРАЦИЯ

Со всеми вопросами, замечаниями и предложениями обращаться к автору.

(16.10.2026, 05:55)