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fusione serie, quella calca, anzi caldissima - dDuck - 27-05-2011 13:52
fusione serie, quella calca, anzi caldissima RE: fusione serie, quella calca, anzi caldissima - tesla82 - 27-05-2011 18:39
dDuck ha Scritto: fusione serie, quella calca, anzi caldissima salve avete degli aggiornamenti. Perché non si riesce a fondere l'idrogeno ? Errato noi la fusione l'abbiamo fatta tutte le volte che volevamo vedi la bomba H a fusione dove viene fatta esplodere una bomba atomica come innesco per ricreare le condizioni di pressione e calore intensa per avere la fusione,il problema è la gestione della stessa,dobbiamo risolvere problemi tecnici per il controllo di essa (vedi progetto "ITER"). quella "fredda" ho aperto un topic io per favore continuamo li!! RE: fusione serie, quella calca, anzi caldissima - dDuck - 27-05-2011 19:37
tesla82 ha Scritto: Errato noi la fusione l'abbiamo fatta tutte le volte che volevamo vedi la bomba H a fusione dove viene fatta esplodere una bomba atomica come innesco per ricreare le condizioni di pressione e calore intensa per avere la fusione, mi sembra quella di Nagasaki ? Riporta: il problema è la gestione della stessa,dobbiamo risolvere problemi tecnici per il controllo di essa (vedi progetto "ITER"). quella "fredda" ho aperto un topic io per favore continuamo li!! Ok io intendeco in questo 3d la fusione a caldo. Ma allora i problemi per la reazione controllata come sono ? Flusso di neutroni ? si è arrivati solo alle reazione deuterio-trizio ? La reazione aneutronica idrogeno-idrogeno non si si è arrivati ? Spero che i ed siano tecnici, per scambiare informazioni e non di bega. grazie !!!! RE: fusione serie, quella calca, anzi caldissima - renato - 27-05-2011 19:52
dDuck ha Scritto: mi sembra quella di Nagasaki ? A nagasaki era una bomba al plutonio, quella H l'anno inventata dopo. dDuck ha Scritto: Ok io intendeco in questo 3d la fusione a caldo. Ma allora i problemi per la reazione controllata come sono ? Flusso di neutroni ? si è arrivati solo alle reazione deuterio-trizio ? La reazione aneutronica idrogeno-idrogeno non si si è arrivati ? Spero che i ed siano tecnici, per scambiare informazioni e non di bega. grazie !!!! Il principale problema della fuzione a caldo è creare e mantenere le condizioni di innesco. Calore e pressioni enormi, incontenibili da qualsiasi materiale. Per contenere il plasma si sta sperimentando il confinamento magnetico mediante speciali toroidi (es. tokamak). Le reazioni di fusione al momento non sono state mantenute che per pochi minuti, con enorme dispiego di energia; molto maggiore di quella ricavata dalla reazione di fusione. Il muro contro cui si stanno scontrando gli scienziati è proprio questo. Non tanto prolungare la reazione, questo potrebbe essere praticamente possibile, quanto trovare un sistema di confinamento che richieda meno energia di quella prodotta. I neutroni non sono necessari per l'innesco, protoni o neutroni possono essere un sottoprodotto della reazione, a seconda del tipo. Le più comuni sono: D + T o D + D Ci sono alcune reazione aneutroniche, ma l'H non è utilizzato perchè richiederebbe una soglia di ingresso troppo alta. Creare un'atomo di 3He, 4He o 5He unendo atomi di idrogeno sarebbe impensabile perchè per vincere le forze coulumbiane complessive sarebbero necessarie energie al momento fuori dalla portata umana. Inoltre, la probabilità che più di due atomi collidano e si fondano penso sia molto, molto, bassa, anche se non ho idea del numero esatto RE: fusione serie, quella calca, anzi caldissima - dDuck - 27-05-2011 20:13
Grazie Rena. renato ha Scritto: Il principale problema della fusione a caldo è creare e mantenere le condizioni di innesco. Calore e pressioni enormi, incontenibili da qualsiasi materiale. Per contenere il plasma si sta sperimentando il confinamento magnetico mediante speciali toroidi (es. tokamak). Le reazioni di fusione al momento non sono state mantenute che per pochi minuti, con enorme dispiego di energia; molto maggiore di quella ricavata dalla reazione di fusione. accidenti, bilancio energetico. Riporta: Il muro contro cui si stanno scontrando gli scienziati è proprio questo. Non tanto prolungare la reazione, questo potrebbe essere praticamente possibile, quanto trovare un sistema di confinamento che richieda meno energia di quella prodotta. I neutroni non sono necessari per l'innesco, protoni o neutroni possono essere un sottoprodotto della reazione, a seconda del tipo. i neutroni intendevo quelli emessi, non quelli usati per produrre la reazione. Riporta: Le più comuni sono: D + T o D + D Ci sono alcune reazione aneutroniche, ma l'H non è utilizzato perchè richiederebbe una soglia di ingresso troppo alta. OK, questo era importante, non è possibile fondere l'idrogeno, grazie !!!! Riporta: Creare un'atomo di 3He, 4He o 5He unendo atomi di idrogeno sarebbe impensabile perchè per vincere le forze coulumbiane complessive sarebbero necessarie energie al momento fuori dalla portata umana. Inoltre, la probabilità che più di due atomi collidano e si fondano penso sia molto, molto, bassa, anche se non ho idea del numero esatto Grazie rena. D = deuterio ==> 1 protone e 1 neutrone T = trizio ==> 1 protone e due neutroni. avevo letto del problema del flusso di neutroni in uscita. RE: fusione serie, quella calca, anzi caldissima - renato - 27-05-2011 20:21
dDuck ha Scritto: OK, questo era importante, non è possibile fondere l'idrogeno Questo è il motivi per cui noi e la terra esistiamo ancora! Quando fu fatta esplodere la prima bomba H in mare (1952). Qualche scienziato sostenne che era possibile l'innesco di un'enorme bomba H con l'idrogeno contenuto nell'acqua del mare. Per fortuna ebbe torto anche se allora non esistevano teorie per poter essere certi del contrario. Diciamo che c'era un po' meno sicurezza rispetto al "buco nero" del CERN dDuck ha Scritto: D = deuterio ==> 1 protone e 1 neutrone T = trizio ==> 1 protone e due neutroni. avevo letto del problema del flusso di neutroni in uscita. es.: nel caso D + T possiamo avere 4He e un neutrone nel caso D + D possiamo avere 3He + N oppure 4He L'ultima è una reazione aneutronica. RE: fusione serie, quella calca, anzi caldissima - tesla82 - 27-05-2011 20:56 dDuck ha ma volevi proprio la spiegazione dettagliata io certe cose le do per scontate...mamma mia e meglio che non apro il forum appena che arrivo dal lavoro stanco.. RE: fusione serie, quella calca, anzi caldissima - dDuck - 27-05-2011 21:22
Scusa io per impossibile fondere l'idrogeno, intendevo dire antropicamente dentro il reattore, in condizioni tali da produrre energia con un bilancio positivo. renato ha Scritto: es.: nel caso D + T possiamo avere 4He e un neutrone nel caso D + D possiamo avere 3He + N oppure 4He L'ultima è una reazione aneutronica. OK, Tesla, non ti preoccupare, cercavo un infarinata e un finestra su possibili novità. Insomma siamo lontani ? Non mi occupo di queste cose, non le ho fatte neanche all'università. RE: fusione serie, quella calca, anzi caldissima - renato - 27-05-2011 22:01
dDuck ha Scritto: Insomma siamo lontani ? penso proprio di si. RE: fusione serie, quella calca, anzi caldissima - tesla82 - 27-05-2011 23:09 L'unica speranza che abbiamo adesso "Cern" e gli esperimenti al sincrotrone,scusatemi se parlo poco ma mi piace essere semplice ed efficace !! RE: fusione serie, quella calca, anzi caldissima - renato - 28-05-2011 00:43
tesla82 ha Scritto: L'unica speranza che abbiamo adesso "Cern" e gli esperimenti al sincrotrone,scusatemi se parlo poco ma mi piace essere semplice ed efficace !! Al CERN lavorano proprio al contrario, non tanto a "fondere" la materia ma a "spaccare l'atomo". Una sorta di fissione subatomica in cui si generano particelle elementari "quark" e antimateria. RE: fusione serie, quella calca, anzi caldissima - tesla82 - 28-05-2011 00:52
renato ha Scritto: Al CERN lavorano proprio al contrario, non tanto a "fondere" la materia ma a "spaccare l'atomo". Una sorta di fissione subatomica in cui si generano particelle elementari "quark" e antimateria. non esiste lavorare al contrario o a favore tutto cio che puo servirci a trovare nuove soluzioni puo diventare determinante ,non è un discorso corretto !!come dicevo prima bisogna buttare giu nuovi modelli matematici che riguardano il subatomico,inoltre Rubbia che uno dei maggiori sostenitori della fusione è stato presidente del cern per molti anni ed ha condotto esperimenti(e sta conducendo ancora adesso) proprio per la fusione calda. RE: fusione serie, quella calca, anzi caldissima - renato - 28-05-2011 01:09
tesla82 ha Scritto: non esiste lavorare al contrario o a favore tutto cio che puo servirci a trovare nuove soluzioni puo diventare determinante ,non è un discorso corretto !!come dicevo prima bisogna buttare giu nuovi modelli matematici che riguardano il subatomico,inoltre Rubbia che uno dei maggiori sostenitori della fusione è stato presidente del cern per molti anni ed ha condotto esperimenti(e sta conducendo ancora adesso) proprio per la fusione calda. dicendo "al contrario" non intendevo contro, anzi. E' chiaro che tutto serve se migliora la conoscenza, ci mancherebbe! Intendevo dire che gli studi del CERN non sono finalizzati alla realizzazione pratica della fusione calda, semmai sono alla ricerca di altre forme di energia (antiprotoni, antineutroni e positroni). Da un punto di vista teorico, la fusione calda è ben conosciuta. Gli studi del CERN sulla Relatività ristretta e Teoria quantistica dei campi potrebbero aiutare a comprendere i fenomeni legati alla fusione fredda. RE: fusione serie, quella calca, anzi caldissima - dDuck - 28-05-2011 01:39
renato ha Scritto: dicendo "al contrario" non intendevo contro, anzi. E' chiaro che tutto serve se migliora la conoscenza, ci mancherebbe! Intendevo dire che gli studi del CERN non sono finalizzati alla realizzazione pratica della fusione calda, semmai sono alla ricerca di altre forme di energia (antiprotoni, antineutroni e positroni). Da un punto di vista teorico, la fusione calda è ben conosciuta. Gli studi del CERN sulla Relatività ristretta e Teoria quantistica dei campi potrebbero aiutare a comprendere i fenomeni legati alla fusione fredda. Si è capito benissimo. Rena. E qui bisogna avere culo. Avevo capito che per forze di repulsione, di Coulomb, gli unici atomi che si possono fondere in teoria sono l'idrogeno e forse l'elio. Cioè più aumenta il numero atomico, più la forza di repulsione è forte ? RE: fusione serie, quella calca, anzi caldissima - tesla82 - 28-05-2011 13:33
dDuck ha Scritto: Si è capito benissimo. Rena. E qui bisogna avere culo. Avevo capito che per forze di repulsione, di Coulomb, gli unici atomi che si possono fondere in teoria sono l'idrogeno e forse l'elio. Cioè più aumenta il numero atomico, più la forza di repulsione è forte ? Tutti gli elementi nativi della tabella periodica possono essere fusi,pero piu il numero atomico aumenta e piu occorre una energia maggiore per poter avere la fusione,per questo motivo si sceglie l'elemento con il piu basso numero atomico idrogeno( per esattezza i suoi isotopi)co da impiegare poca energia per fonderlo ed ottenere il massimo della potenza e rendimento. RE: fusione serie, quella calca, anzi caldissima - renato - 28-05-2011 14:55
tesla82 ha Scritto: Tutti gli elementi nativi della tabella periodica possono essere fusi,pero piu il numero atomico aumenta e piu occorre una energia maggiore per poter avere la fusione,per questo motivo si sceglie l'elemento con il piu basso numero atomico idrogeno( per esattezza i suoi isotopi)co da impiegare poca energia per fonderlo ed ottenere il massimo della potenza e rendimento. Fino a poco tempo fa (diciamo prima del 1989) si pensava che la fusione nucleare calda potesse avvenire con gli elementi fino al ferro, che è il nucleone più stabile, cioè con maggior energia di legame atomico. Anche se poi è stato dimostrato che non è del tutto esatto, possiamo considerarlo ancora valido a livello generale. La creazione di elementi più pesanti avviene con un meccanismo diverso dalla fusione: l'assorbimento neutronico. L'assorbimento neutronico genera isotopi pesanti e instabili di un elemento; successivamente, mediante l'emissione di un elettrone, l'isotopo si trasforma in un elemento seguente della tabella periodica. La reazione di equilibrio energetico è la seguente: elementi leggeri => fusione => Fe <= fissione <= elementi pesanti In linea di massima, considerando gli eventi da un punto di vista energetico e probabilistico e semplificando mooolto, la sequenza stellare è la seguente: - fase iniziale: nubi di H sparse - innesco stellare: la forza gravitazionale concentra la materia ed innesca la fusione dell'idrogeno - fase stellare: attraverso fusioni successive causate da bombardamento potonico, si formano gli elementi più pesanti fino al ferro; i neutroni liberati dalle reazioni di fusione vengono assorbiti dal ferro e dagli elementi successivi e si creano tutti gli elementi più pesanti; gli elementi più pesanti, assorbendo neutroni possono fissionarsi e tornare al ferro; - fase finale: quando tutto il materiale di fusione è esaurito (cioè quando finisce l'idrogeno), anche l'assorbimento neutronico e la fissione si fermano e la stella "muore" e si spegne; a questo punto è composta principalmente da ferro. Questa è la sequenza più probabile. E' chiaro che potrebbe capitare che due atomi di Ferro si fondano producendo un atomo di Tellurio, ma è un evento assolutamente improbabile quindi non significativo nell'economia stellare. E' molto più probabile che al Tellurio ci si arrivi attraverso successivi assorbimenti neutronici. RE: fusione serie, quella calca, anzi caldissima - dDuck - 29-05-2011 00:38
renato ha Scritto: Fino a poco tempo fa (diciamo prima del 1989) si pensava che la fusione nucleare calda potesse avvenire con gli elementi fino al ferro, che è il nucleone più stabile, cioè con maggior energia di legame atomico. Anche se poi è stato dimostrato che non è del tutto esatto, possiamo considerarlo ancora valido a livello generale. La creazione di elementi più pesanti avviene con un meccanismo diverso dalla fusione: l'assorbimento neutronico. L'assorbimento neutronico genera isotopi pesanti e instabili di un elemento; successivamente, mediante l'emissione di un elettrone, l'isotopo si trasforma in un elemento seguente della tabella periodica. La reazione di equilibrio energetico è la seguente: elementi leggeri => fusione => Fe <= fissione <= elementi pesanti In linea di massima, considerando gli eventi da un punto di vista energetico e probabilistico e semplificando mooolto, la sequenza stellare è la seguente: - fase iniziale: nubi di H sparse - innesco stellare: la forza gravitazionale concentra la materia ed innesca la fusione dell'idrogeno - fase stellare: attraverso fusioni successive causate da bombardamento potonico, si formano gli elementi più pesanti fino al ferro; i neutroni liberati dalle reazioni di fusione vengono assorbiti dal ferro e dagli elementi successivi e si creano tutti gli elementi più pesanti; gli elementi più pesanti, assorbendo neutroni possono fissionarsi e tornare al ferro; - fase finale: quando tutto il materiale di fusione è esaurito (cioè quando finisce l'idrogeno), anche l'assorbimento neutronico e la fissione si fermano e la stella "muore" e si spegne; a questo punto è composta principalmente da ferro. Questa è la sequenza più probabile. E' chiaro che potrebbe capitare che due atomi di Ferro si fondano producendo un atomo di Tellurio, ma è un evento assolutamente improbabile quindi non significativo nell'economia stellare. E' molto più probabile che al Tellurio ci si arrivi attraverso successivi assorbimenti neutronici. Grazie Rena, ma può anche esplodere in una supernova ? E cio che rimane di una stella di neutroni, atomi non ce ne sono più. Cioè se ho capito bene, la stella morta è fatta di ferro, solo se non è grande ? RE: fusione serie, quella calca, anzi caldissima - renato - 29-05-2011 01:42
dDuck ha Scritto: Grazie Rena, ma può anche esplodere in una supernova ? E cio che rimane di una stella di neutroni, atomi non ce ne sono più. Cioè se ho capito bene, la stella morta è fatta di ferro, solo se non è grande ? Quando una stella finisce il combustibile nucleare, è composta, in base alla sua massa stellare, prevalentemente dall'elemento più pesante che può essere generato. Se la massa stellare e sufficientemente grande, quando si spegne è composta prevalentemente da ferro, che è l'elemento più pesante generabile da fusione. Spegnendosi viene meno il supporto gravitazionale fornito dall'energia di fusione e la stella comincia a collassare (collasso gravitazionale). Se la massa stellare è piccola la stella è composta da carbonio e ossigeno e può diventare una nana bianca. Se la massa stellare è grande e la stella è composta da ferro, il collasso gravitazionale produce una supernova i cui residui possono essere una stella di neutroni, un buco nero o una stella degenere (es stelle esotiche). Una stella di neutroni si forma per il collassamento di protoni ed elettroni ed emissione di neutrini. Tieni presente che stiamo andando verso l'imponderabile, o meglio verso eventi e forme della materia (materia degenere), ancora molto poco conosciute. Ci sono teorie diverse e sopratutto non è determinato precisamente quale sia la massa e il tipo di materia necessaria a superare il limite di Chandrasekhar ed avere quindi una nova, una supernova o una nana bianca. Alcune teorie pongono a 2,5 volte la massa del sole la quantità di materia necessaria a superare il limite di Chandrasekhar, oltre al quale la pressione elettronica non riesce più a controbilanciare la forza gravitazionale. Una supernova può essere innescata anche da acquisizione di altra massa da parte di una nana bianca al carbonio-ossigeno. A parte la disquisizione "stellare", quello che si cerca di fare con la fusione calda è ripordurre il primo stadio della fase stellare, quello della fusione di isotopi dell'idrogeno. Già questa fusione richiede temperature e pressioni enormi, ogni altro tipo di fusione è impensabile con le tecnologie attuali, a meno di non fare esplodere tutto (bomba H), nel qual caso si va un po' oltre, ma non molto (fusione He). Un discorso diverso vale per la fusione fredda (ancora quasi del tutto sconosciuta), nella quale pare intervengano fenomeni microscopici diversi e non applicabili ad eventi cosmici. RE: fusione serie, quella calca, anzi caldissima - dDuck - 29-05-2011 07:56
renato ha Scritto: A parte la disquisizione "stellare", quello che si cerca di fare con la fusione calda è ripordurre il primo stadio della fase stellare, quello della fusione di isotopi dell'idrogeno. Già questa fusione richiede temperature e pressioni enormi, ogni altro tipo di fusione è impensabile con le tecnologie attuali, a meno di non fare esplodere tutto (bomba H), nel qual caso si va un po' oltre, ma non molto (fusione He). Ok, grazie Rena, chiedevo solo s c'erano delle novità dall'ITER ? Se si fosse riuscito a ricavare qualcosa. Speriamo bene. RE: fusione serie, quella calca, anzi caldissima - Cher - 21-12-2011 12:23
http://www.world-nuclear-news.org/NN-Ite...12114.html RE: fusione serie, quella calca, anzi caldissima - Cher - 26-12-2012 11:26
http://www.world-nuclear-news.org/NN-Ite...1212a.html |