Z-Машина
2012-06-21 15:47:48 (читать в оригинале)
Z-Машина — экспериментальная установка и один из крупнейших в мире источников рентгеновского излучения. Предназначена для исследования вещества в условиях экстремальных температур и давлений. Установка принадлежит исследовательской лаборатории Sandia National Laboratories и располагается в городе Альбукерке, штат Нью-Мексико, США. Также её данные используются в мирных и военных атомных программах.
Название Z-Машина обусловлено во первых вертикальным направлением излучения (ось Z), а во вторых вертикальным приводом. Другое название для установки Z-pinch.
Z-Машина представляет собой цилиндр диаметром 32 м и высотой 6 метров, в окружении 36 радиальных электрических проводников свыше 1 м в диаметре. В центре сосуда, который для изоляции заполнен деионизированной водой, расположена вакуумная камера, диаметром 3 метра. В камере находится так называемый Z-Pinch — специальное приспособление из 300 вольфрамовых параллельных проволок в направлении оси Z высотой 20 см. Толщина вольфрамовой проволоки 10 мкм — около 1/10 толщины человеческого волоса. В центре цилиндра из проволок располагается пластиковая ёмкость, наполненная смесью Дейтерия и трития. Чтобы стал возможен термоядерный синтез смесь должна быть быстро сжата и нагрета. Это можно обеспечить давлением электромагнитного излучения с помощью рентгеновской установки.
Для создания необходимого излучения, в течение очень короткого периода менее 100 наносекунд электрический ток силой тока 20 миллионов ампер направляется одновременно через все 36 радиальных проводников. Тонкие провода вольфрама в центре испаряются, превращаясь в очень горячий, ионизированный газ — плазму. Электрический импульс создаёт сильное магнитное поле в электропроводящей плазме при этом происходит сжимание и нагревание — так называемый Пинч-Эффект. При этом материал стенок окружающих цилиндр нагревается до температуры до нескольких миллиардов градусов Кельвина. Это ведёт к тому, что этот цилиндр в течение одного момента излучает интенсивный рентгеновский импульс с пиковой мощностью 290 ТВт. Когда этот импульс достигает капсулы с дейтерием и тритием, она по давлением излучения сжимается до доли от их первоначального размера, и нагревается. В течение нескольких наносекунд достигается мощность в 80 раз превышающая потребление энергии на всей земле.
Для сравнения, температура внутренних областей Солнца составляет примерно 15 млн градусов, а температура, которой удавалось достичь при экспериментах по термоядерному синтезу, не превышала 500 млн градусов. Удивительным является и то, что в ходе эксперимента выделилось больше энергии, чем было к нему подведено. Это позволяет предположить, что здесь начали действовать ранее неизвестные процессы генерации энергии. Но все это ждет своего окончательного объяснения.
Самый полный ремкомплект гидроусилителя руля для вам по привлекательной цене.
