Генезис супербомбы

      Идея водородной бомбы, как в 40-х и 50-х называли взрывное устройство, основанное на термоядерном синтезе, первой посетила гениальную голову Энрико Ферми. Это случилось осенью 1941 года, за год до старта Манхэттенского проекта.   

Ферми предположил, что взрыв урановой бомбы способен инициировать  в дейтерии реакции синтеза 

D+D\rightarrow He^3+n+3.268 MeV   (с испусканием нейтрона)

D+D\rightarrow T+p+4.03 MeV   (с испусканием протона)

которые послужат источником энергии вторичного взрыва с потенциально неограниченной мощностью, зависящей лишь от количества «горючего материала» (МэВ — кинетическая энергия электрона, который разогнался на разности потенциалов в миллион вольт).  Хотя реакции деления урана или плутония близки по эффективности, бомба из делящихся материалов имеет принципиальное ограничение в Мегатонну, и даже этот предел практически недостижим. Будущий «отец термоядерной бомбы» Эдвард Теллер, с которым Ферми обсудил свою идею, сначала возразил по поводу того, что, при требуемой для синтеза температуре порядка 100 млн. градусов, большая часть энергии будет потеряна в виде излучения до того, как ядра дейтерия успеют разогнаться до нужных тепловых скоростей. Ферми согласился и на этом тему беседы двух ученых можно было считать закрытой, … если бы вскоре Теллер не увлекся супербомбой, пересмотрев свои скептические взгляды. Почти сразу его сотрудник Эмил Конопинский предложил задействовать лучше зажигаемую реакцию

D+T\rightarrow He^4+n+17.588 MeV     (дейтерии + тритий)

   Выходец из семьи венгерских эмигрантов Э. Теллер с энтузиазмом думал о термоядерной бомбе всю войну. Он получил в свое распоряжение небольшую группу теоретиков для работы по «водородной» проблеме. В 1943 Ю. Роберт Оппенгеймер в разговоре с Артуром Комптоном признал возможность создания супербомбы. Однако без численного моделирования далеко продвинуться в понимании физики термоядерного взрыва было невозможно, а первый в мире программируемый компьютер ENIAC появился лишь в 1945 году. Установленный в университете Пенсильвания, этот 27 тонный монстр был способен выполнить лишь 300 операций умножения/деления или 5 000 операций сложения/вычитания в секунду, хотя и в десятичной системе.

ENIAC 

   И тем не менее, вызывающий сегодня улыбку ENIAC и два других первенца компьютерной эры  — SSEC компании IBM и  SEAC из Национального Бюро Стандартов — сыграли важную роль в истории создания термоядерного оружия. Автором идеи задействовать ENIAC для расчетов по супербомбе был выдающийся математик Джон фон Нейман, который оставил заметные следы как в истории информатики, так и ядерного оружия. Нечто похожее имело место в Советском Союзе: первые компьютеры, появившиеся в начале 50-х (МЭСМ, БЭСМ и другие), активно использовались в работе над термоядерной бомбой. С помощью электро-механических арифмометров, которые обеспечивали все вычисления атомного проекта, вырастить водородного монстра было уже невозможно.

     В итоге к 1946 году сложился концепт  бомбы, который Теллер назвал «Классическим супером» (Classical Super). Предполагалось, что поток нейтронов от деления урана-235 в бомбе орудийной сборки (один субкритический кусок урана выстреливается в другой, такое устройство уничтожило Хиросиму), за счет передачи кинетической энергии при столкновениях ядер, сначала вызовет синтез дейтерий – тритиевой смеси с  200 г трития, после чего зажжется реакция жидкого дейтерия с самим собой в длинном цилиндре объемом кубометр. Прогнозируемый выход энергии около 10 Мегатонн, а общий вес устройства не превысил бы 10 тонн. Однако дальнейшие расчеты  математиков Станислава Улама и Джона фон Неймана показали, что Классический супер не взорвется, а самоподдерживающееся горение дейтерия без дополнительных усилий невозможно.  До 1950 года Теллер упорно искал решение ускользающей задачи, и в этом творческом процессе он предложил три работающих идеи, связанных с термоядерным синтезом.

       В  1946 родился дизайн Будильник (Alarm clock), вполне аналогичный испытанной  12 августа 1953 «Сахаровской слойке» с мощностью 400 Кт и рекордным количеством  радиоактивной грязи, выброшенной при взрыве. В этом устройстве  перемежались концентрические, сферические слои плутония, дейтерия с примесью трития и урана-238, а внешний слой химической взрывчатки обеспечивал начальное сжатие (имплозию) «кекса» с тем, чтобы привести плутониевое ядро в сверхкритическое состояние. Мгновенно следующий за этим ядерный взрыв успевал вызвать термоядерный синтез, а возникающий от него поток быстрых нейтронов начинал делить ядра урана-238. При этом радиоактивное вещество «слойки» разлеталась во все стороны, не успев как следует прореагировать. Данный дизайн был  бесперспективен в отношении создания бомбы мегатонного класса, которую можно было бы каким-то образом доставить к цели. 

    В 1947 Теллер придумал дизайн «Усилитель» (Booster), сущность которого заключалась в использовании малого количества дейтерий-тритиевого газа внутри делящегося ядра (pit), чтобы повысить темп цепной реакции c помощью быстрых нейтронов от синтеза и, тем самым, усилить мощность взрыва. Начиная с 50-х эта технология используется во всех ядерных бомбах развитых стран. Теллер первым догадался использовать относительно дешевое, твердое вещество дейтерид лития вместо жидкого дейтерия, требующего криогенного хранения, а также невероятно дорогого трития.

   Эдвард Теллер

     Энтузиазм Теллера сталкивался с сопротивлением научного сообщества по морально-этическим соображениям. Лауреат Нобелевской премии по физике за 1944 год Айсидор Рэби (Колумбийский университет) писал: «поскольку не существует никаких пределов для разрушительной силы этого оружия, его существование и знания о его конструкции представляют собой опасность для всего человечества». Влиятельный в 40-х Ю. Роберт Оппенгеймер, председатель Главного консультативного комитета в Комиссии по атомной энергии, выступал против супербомбы с аналогичных позиций. В отчете от октября 1949, составленном президентом Принстонского университета Джеймсом Конэнтом и подписанном Оппенгеймером, было сказано следующее. «Мы полагаем, что супербомба никогда не должна быть  изготовлена…  В постановлении того, чтобы не приступать к разработке супербомбы, мы видим единственную возможность реально обеспечить некоторые ограничения тотальности войны и, таким образом, ограничить страх  и дать человечеству надежду» .

     Однако испытанная 29 августа 1949 Советская атомная бомба подтолкнула президента Трумэна к решительным действиям, и все моральные проблемы были немедленно отброшены. В конце января 1950 официально поставлена задача скорейшего создания термоядерной бомбы и выделены необходимые ресурсы. Результат не заставил себя ждать. Он быстро взошел на почве, ухоженной почти десятилетними трудами группы Теллера. Прорыв наступил в тот момент, когда Станислав Улам предложил Теллеру использовать тепловую энергию атомного взрыва не только для разогрева, но и для сжатия резервуара с термоядерным топливом. При этом Улам предлагал разнести в пространстве первичное ядерное устройство – триггер реакции синтеза и вторичное – тампер с дейтеридом лития или дейтерий-тритиевой жидкостью, который и был бы собственно водородной бомбой. Эта идея обещала исключить преждевременный разлет термоядерной взрывчатки, чего практически невозможно было добиться от Будильника. А также обеспечить разумные поперечные размеры супербомбы, позволяющие вместить ее в бомболюк «Миротворца»  http://extremal-mechanics.org/archives/480

      Теллер мгновенно оценил  потенциал этой смелой идеи. Однако, будучи более квалифицированным специалистом в физике, он сразу понял, что резервуара с термоядерным топливом первым достигнет поток рентгеновского излучения от ядерного взрыва, а не тепловая волна в среде, разделяющей первичную (primary) и вторичную (secondary) ступени такого устройства. Радикально модифицированная Теллером идея Улама называется радиационной имплозией. Это — процесс сжатия резервуара с термоядерным горючим под действием рентгеновской радиации от триггера, вызывающей взрывное испарение (абляцию) его внешней поверхности. Таким образом, чудовищный ливень рентгеновских фотонов вызывает реактивное сжатие тампера, внутри которого развивается давление в десятки или сотни миллиардов атмосфер (!), в зависимости от устройства, а температура подскакивает до миллионов градусов. Для дополнительного подогрева Теллер решил вставить в цилиндр полый стержень из плутония («свеча зажигания»), в котором от сжатия инициируется цепная реакция деления. Еще один ядерный взрыв – на сей раз внутри сжатого тампера,  после чего начинается термоядерный синтез.

     Но и это еще не конец захватывающего физического спектакля в масштабе времени, которое измеряется двумя-тремя микросекундами с включения цепей детонации primary ! При этом собственно синтез продолжается десятки наносекунд, после чего исчезают условия для его поддержания. Но этого, невероятно малого времени вполне достаточно, чтобы выделилась огромная энергия термоядерного взрыва, а его быстрые нейтроны разделили часть ядер оболочки (тампера) из урана-238, в которую заключена термоядерная реакция.  Соответствующая  энергия, выделившаяся при делении стенок тампера, как правило, хотя и не всегда, значительно превосходит энергию от синтеза. Таким образом термин «термоядерная бомба» не вполне корректен, однако он ближе к реальности, чем анахронизм «водородная бомба».

    9 марта 1951 блестящая идея Теллера-Улама, которую Оппенгеймер удостоил метафоры «технически сладкая», была опубликована в статье «On Heterocatalytic Detonations I. Hydrodynamic Lenses and Radiation Mirrors» изданной  лабораторией в Лос-Аламосе. Изрядно изуродованная цензурой статья выглядит так: http://extremal-mechanics.org/wp-content/uploads/2012/09/LAMS1225.pdf. Уже 1 ноября 1952 данный концепт был проверен 10 – мегатонным тестом «Ivy Mike» на атолле Эниветок в Тихом океане. Рождение супербомбы прошло успешно http://extremal-mechanics.org/%D0%B2%D0%B8%D0%B4%D0%B5%D0%BE/%D1%8F%D0%B4%D0%B5%D1%80%D0%BD%D0%BE%D0%B5-%D0%BE%D1%80%D1%83%D0%B6%D0%B8%D0%B5 

    Схема бомбы дизайна Теллера-Улама на основе статьи Ховарда Морлэнда в журнале The Progressive за 1979 год http://extremal-mechanics.org/wp-content/uploads/2012/09/1179.pdf - первый доступный источник информации о термоядерной бомбе, полученной этим журналистом в ходе самостоятельного и драматичного расследования. Сведения из статьи Морлэнда, на которых основаны все открытые описания дизайна Теллера-Улама и даже сам факт его существования, до сих пор официально не подтверждены и не опровергнуты Департаментом энергетики США.  Базовые принципы термоядерного оружия остаются секретом во всех странах !

Дмитрий Зотьев

Генезис супербомбы: 41 комментарий

  1. Ядерная бомба — это великий триумф человеческого разума. Возможно самое выдающееся открытие в истории цивилизации. При всей неоднозначности в моральном аспекте, ядерное оружие уже 67 лет, а это почти человеческая жизнь, помогает избежать глобальной войны.

    • Зато этот глобальный мир хуже глобальной войны.

  2. Крайне сомнительно, что КНДР создало полноценный термоядерный боеприпас. Если что-то действительно взорвалось, то, вероятно, примитивное устройство вроде «сахаровской слойки» (она же Alarm clock).На мегатоннаж так выйти не получится, но очень грязный взрыв с выходом в сотню-другую килотонн устроить можно. Для шантажа Южной Кореи и Японии — в самый раз.

  3. А почему поток рентгена не нагревает сразу весь вторичный модуль до сверхвысокой температуры, а только оболочку тампера?

    • Тампер не прозрачен для рентгеновских лучей, а теплообмен происходит относительно медленно.

    • Так если тампер не прозрачен, значит он должен поглощать излучение и нагреваться. Или он зеркально отражает без нагрева? Трудно представить, какое зеркало может выдержать такой поток рентгена. Непонятно.

    • Для рентгена вообще нет зеркал. Тампер поглощает в поверхностном слое. Энергия X-лучей расходуется на испарение и нагрев пара. А также на переизлучение во все стороны. Внутрь тампера тепло проникнуть не успевает. Вроде бы все логично (если, конечно, на самом деле так работает H-бомба).

    • Я не могу понять, почему рентген нагревает и испаряет оболочку тампера, а внутренности тампера не нагревает и не испаряет? Это возможно только если рентген не проникает внутрь по каким то причинам. Но по каким? для такого потока рентгена просто нет преград. Он пройдёт через любое вещество и всё превратит в пар, не важно полистирол это или дейтерид-лития. Энергия связи в любом твердом теле примерно одинакова — порядка нескольких эВ. Для рентгена в десятки кэВ любое вещество одинаковая мишень. Мне кажется рентген там должен испарить просто всё, и оболочку и внутренности тампера. Если я правильно понимаю, конечно.

    • Внутрь тампера тепло проходит разумеется, но относительно медленно. Это легко прикинуть. При температуре на поверхности скажем 20 млн. К, коэффициенте теплопроводности урана 27 Вт/К*м и толщине тампера в 5 см имеем оценку потока тепла во внутреннюю полость ~ 10 кДж/кв.м за микросекунду (порядок времени зажигания второй ступени). Так что не успеет там внутри сильно нагреться от рентгена. Насчет того, что пройдет через любое вещество такой поток — это не так. Преградой для рентгеновских фотонов являются электронные оболочки атомов, на них они рассеиваются или поглощаются. Энергия связи растет вглубь атома и по мере роста степени ионизации. Известно, что в бомбе не происходит полной ионизации атомов урана (тех, что не распались). При достаточно долгом облучении такой интенсивности (и температуры) почти любое вещество превратится в прозрачную плазму, но в бомбе ведь все происходит очень быстро. Поэтому сквозь тампер рентгеновские лучи не проходят.

  4. Может вся схема просто утка? А давление там подскакивает автоматически во всём тампере из того, что всё испаряется под потоком рентгена и нагрвается до сверхвысокой температуры, а давление прямо пропорционально температуре. Правда это в газе. А как там в плазме я не знаю. Там наверное другое уравнение состояния. Может тот журналист всё напутал?

    • Может быть и утка, но не в связи с тем, о чем Вы пишите. Кроме журналистов многие думали на эту тему, в том числе грамотные люди. Из слов Юрия Трутнева следует, что радиационная имплозия имеет место быть http://extremal-mechanics.org/archives/3213. Картина, которую принято считать дизайном Теллера-Улама, выглядит очень разумно. Хотя конечно можно сомневаться, коль скоро не было официальных подтверждений. Во всяком случае, за считанные микросекунды поток рентгеновских лучей не нагреет внутренность тампера значительно.

  5. А вот у меня прямо-таки жгучий интерес относительно того, каким образом удалось построить компактные термоядерные боеприпасы, размером с лёгкую авиабомбу, массой ~100кг. Или как удалось впихнуть в 152-мм артиллерийский снаряд ядерное ВУ.
    Может быть, там и принцип другой, и начинка другая?

    • Бомбу деления впихнуть в 152 мм снаряд — это не проблема, т.к. существуют компактные, имплозивные схемы (описаны в статье http://extremal-mechanics.org/archives/720). Правда мощность будет относительно мала (порядка 0.1 — 1 кт). Двухступенчатый боеприпас весом ~ 100 кг в принципе может работать по той же схеме (Теллер-Улам). Я не вижу здесь принципиальных препятствий. У него ведь и выход «всего навсего» ~ 100 кт ))

  6. О снаряде.
    Хорошо, а чудовищные перегрузки в момент выстрела? Навскидку это ~10^4g, С торможением те же вопросы. Каким же жёстким должно быть внутреннее устройство. Плюс нагрев в полёте, хоть он и длится недолго, но и размеры снаряда таковы, что сделать надёжную теплоизоляцию только за счёт её толщины невозможно, надо придумывать что-то поумнее. А что ещё меня поражает, так это насколько продуманной, в плане надёжности, безопасности и технологичности обслуживания должна быть сама схема сборки-разборки снаряда.

    • Такое ускорение при массе снаряда 50 кг отвечало бы давлению пороховых газов примерно 275 МПа. Ствол из обычной стали не выдержит, нужна легированная. Но пусть 5 — 10 тысяч g пикового ускорения. А в чем неразрешимая проблема? Такой снаряд может использовать пушечную сборку. В момент попадания в цель произойдет быстрое соединение + сжатие двух делящихся фрагментов за счет инерции одного из них (того, что ближе к заднему торцу). Если носовой фрагмент жестко скреплен с корпусом снаряда, то при разгоне в стволе сближения фрагментов не произойдет. Также возможна линейно-имплозивная схема, работающая за счет инерции.

      Есть трудности конечно. Например, разлет носовой части снаряда при контакте с жесткой поверхностью. Однако масштаб времени цепной реакции настолько мал (меньше микросекунды), что движущиеся куски снаряда успеют пройти меньше миллиметра с момента ее запуска до полного энерговыделения. Но в этом случае у заднего фрагмента сборки не будет времени на то, чтобы преодолеть пару — тройку дециметров до соединения с передним. Поэтому, скорей всего, в реально принятых на вооружение снарядах использовалась имплозивная схема. Возможны еще какие-то вредные эффекты. Например, слишком плавное торможение снаряда в рыхлом грунте. Но как-то значит решаются эти проблемы. Я не вижу здесь чего-либо невероятного. «Атомные гаубицы» стреляли в США и у нас, это — факт.

      В таком примерно стиле конспирологи «опровергают» полеты Аполлонов на Луну. Если кому-то лично что-то непонятно, значит этого не было )) http://extremal-mechanics.org/archives/23041

  7. «Но как-то значит решаются эти проблемы, я не вижу здесь чего-либо невероятного.»

    Так и я не вижу. Вижу трудности, и аховые. Размерчик-то…

    • Например какие? Ускорение 10 000 g само по себе — не трудность.

  8. Разрушительные ускорения и температура от аэродинамического сопротивления — это первое, что приходит в голову, навскидку. Есть ещё смутные сомнения насчёт конструкции взрывателей, и обычного, и ядерного, и ещё куча неясностей возникла бы по ходу дела, уверен, но вот так сразу я не готов сформулировать даже вопросы, а не то что ответы на них.

    Иногда мне приходится делать на заказ не особо сложные, идеологически, электронные приборы, и по опыту я знаю, что даже кажущееся простым устройство только кажется таким, пока не приступишь к разработке и не дойдёшь до реального прототипа в «железе». А ещё, кроме детального продумывания логики его работы, нужно предусмотреть реакции на нештатные ситуации, как со стороны самого прибора, так и со стороны пользователя, учесть нестабильность электроснабжения, погодно-климатические условия, не забыть про взаимодействие с другим оборудованием, держа в памяти сам техпроцесс в реальных рабочих условиях, сделать поправку на чью-то дурость…
    В результате оказывается, что и простое совсем не просто.

    • Разрушительные ускорения и температура от аэродинамического сопротивления — это общие слова. Те же факторы действуют на обычный снаряд, однако он работает. Почему они критичны для ядерного заряда? То же касается взрывателей. Смутные сомнения у Вас конечно могут быть, но здесь нечего обсуждать, пока они не прояснятся до конкретных утверждений. Конечно ядерный снаряд и любой ядерный боеприпас технически не просты.

  9. Обычный снаряд устроен очень просто: ВВ и сам взрыватель, инерционного типа с замедлением, находящийся в носовой части. Там ломаться нечему, и даже более того, сильная перегрузка необходима для работы взрывателя, этим, кроме всего прочего, надёжно гарантируется безопасность при ненадлежащем обращением со снарядами до выстрела.
    Высокая температура ему тоже безразлична: в первую миллисекунду после выстрела взрыватель уже сработал, замедление начало обратный отсчёт, а ВВ таково, что от высокой температуры не взрывается.

    Насчёт смутных сомнений вы правы, невозможно обсуждать невысказанные сомнения. Если смогу оформить их во внятном виде, напишу.

    • Перегрузка при ударе еще полезней для ядерного снаряда, т.к. она может служить приводным механизмом цепной реакции. Причем взрыватель в этом случае не нужен, если использовать «тупой», берилий-полониевый инициатор. Аэродинамический нагрев может вызвать расширение металла и, как следствие, заклинить подвижные части сборки. Но ничто не мешает покрыть снаряд теплозащитой и изолировать корпус изнутри. Скорость не так уж велика (~3M), время полета 2 — 3 минуты, при этом основная часть траектории лежит в стратосфере, где трение падает. Не понимаю, почему Вы так много внимания уделяете аэродинамическому нагреву. Может быть потом объясните.

  10. В LLNL в конце 1950-х годов был проект 2-стадийного термоядерного снаряда 406 мм

    По радиационной имплозии-схема близка к истине.Это подтверждено в ряде оф. американских,российских и английских публикаций.Их слишком долго приводить.Роль пены Морланд и Хансен неправильно трактовали.Пена и является своебр. зеркалом.Ключ-абляция урана тэмпера.
    Англичане в начале не знали механизма.И развивали Alarm Clock -схемы до 2 мт. И была предложена суперимплозивная бомба на плутонии на несколько мегатонн-интересно.
    В 1957 обсуждали требование RAF OR.1153 на 20-мегатонную бомбу или боеголовку для БР средней дальности.Что интересно.Англичане сами очень сильно ограничили программу,полагаясь на США.

    • Есть правдоподобное мнение, что давление газа, в который превращается пена, препятствует испарению с поверхности тампера до тех пор, пока излучение не заполнит все свободное пространство (для равномерной абляции). Это Вы называете своеобразным зеркалом?

  11. Да,но также электроны атомов углерода переиспускают погл. фотоны с более низкой.Здесь мягкое рентгеновское поле.Кстати расчет геометрии этого поля -это одна из частей программы моделирования.И также его трансформация в поле давления абляционного.

    Кстати вот модели физики и инженерии в ASC-

    https://nnsa.energy.gov/aboutus/ourprograms/defenseprograms/futurescienceandtechnologyprograms/asc/ascprogramelements-3

    Эффекты ЯО также считают уже в реальной геометрии.В 2010 в LANL считали взрыв 20 кт боеприпаса в LA (используя 3D дискретизацию города с шагом сетки в 10 м) и выяснили ,что будет всего 10 000 погибших.Интересно что это потом убрали из сети.

    P.S.-это не я называю,ам. инсайдеры так называли.

    • Насчет переизлучения … Очевидно, что поглощение углеродом рентгеновского фотона ~1 кВ возможно только при ионизации с K — оболочки. При последующем излучении с L — K переходом энергия уменьшается незначительно (примеры в базе http://physics.nist.gov/PhysRefData/XrayTrans/Html/search.html, углерода там нет, но есть близкие элементы). Здесь вроде бы доминирует релаксация через выброс внешнего электрона (Оже-электроны), поэтому сомнительно, что углерод может служить эффективным рассеивателем рентгеновских фотонов. Да и зачем это в бомбе? Фотоны и так заполнят все свободное пространство.

  12. Кстати хотел бы добавить.
    Первые серийные советские бомбы были на этом принципе

    245Н и 246 Н.

    245Н испытана 24 сентября 1957 (ВНИИТФ) на и в 1962 году 22 августа-учение с ней боевое.

    1.6 Мт. Серийный выпуск с 1957.На вооружении с 1958.

    246 Н.3 мт.(ВНИИТФ) Испытана 18 октября 1958.В серии и на вооружении с 1959.Трижды в 1962 году учения
    15 сентября.16 сентября.25 декабря 1962.
    Американцы чудовищно завышали потенциал СССР оценивали эти бомбы в 5 и 8 МТ.И количество их заывышали.Было только 453 Ту-16А,часть из них была танкерами и часть была передана в ВМФ.

  13. Нет переизлуч. есть.Более того ионизации учитывались в самом начале.Также УРСЫ для таких газов.Еще момент-нужно такое соотношение C-H ,чтобы генерация звуковых волн была меньше.

    • Есть конечно, но оно существенной роли не играет к.м.к. Я собственно вот почему так думаю. Интересная статья http://extremal-mechanics.org/wp-content/uploads/2017/06/rohringer_etal_2012.pdf, в ней на 1 странице во второй колонке 3 абзац описаны опыты с облучением неона 960 эВ фотонами из лазера на свободных электронах. Имеет место 1 — кратная К — ионизация, после чего в 1.8% случаев ион релаксирует L — K переходом, испуская 849 эВ фотон. При этом наблюдалось лазерное усиление в плазменном цилиндрике. Но в остальных 98.2% случаев релаксация иона происходит испусканием Оже-электрона. Таким образом, процесс переизлучения мягких, рентгеновских фотонов с небольшим понижением частоты имеет место быть, но он подавлен выбросом электронов с внешних оболочек. В углероде, к.м.к., должно происходить нечто похожее. И если это так, то в роли переизлучателя мягких X-лучей углерод не годится. Но это не суть важно, т.к. не видно никакого смысла в том, чтобы рассеивать рентген подобным образом.

      Кстати об этой статье (ссылка выше). Она меня взволновала лет 5 назад, т.к. описана лазерная генерация на волне 1.46 нм. Примерно о такой шла речь в легендарной статье Кларенс Робинсон в Aviation and Space week technology от 1981 года, где утверждалось об успешном тесте X-лазера с накачкой ядерным взрывом в ходе испытания Daufin http://extremal-mechanics.org/archives/75. Похоже, однако, что эта информация была ошибочной. Но на пути K_{\alpha} излучения, я думаю, боевой рентгеновский лазер не создать. Если его вообще можно создать ))

    • Сложная форма — не цилиндр, как думал Морленд ))

  14. Я в понедельник более подробно отпишусь.
    Пока хотел бы показать график DOE по суперкомпьютерам-

    https://www.nersc.gov/assets/NUG-2016-business-day/4-N9-NUG-2016.pdf

    LANL/LBNL приобретают по 2 сходных суперкомпа.

    LLNL/ORNL/ANL- по 3 сходных.

    Вот это интересно-

    http://www.doeleadershipcomputing.org/awards/2017INCITEFactSheets.pdf

    • Спасибо за Ваши насыщенные комментарии!

    • Я не читал о нем. Помню только, что это — проект сверхмощного, ядерного заряда. У меня нет времени, чтобы внимательно читать все документы, которые Вы любезно публикуете. Но ведь не только я читаю этот сайт, и Ваши материалы вызывают заметный интерес.

  15. PLUTO-это проект глобальной крылатой ракеты с ядерным ramjet.Человек ,Тед Меркл,кто возглавлял этот проект -возглавлял в 1954-1955 годах ,группу по созданию GNOMON-1000-мегатонного заряда.

    https://en.wikipedia.org/wiki/Project_Pluto

    Материал по этому я вам послал вместе с Nexus.Я думаю,что это интереснее 1 ГТ бомбы.

    Кроме этого он был вторым человеком в проекте ROVER (ядерной МБР).

    • Очень интересная идея (PLUTO-SLAM). Такая крылатая ракета органична для применения на малой высоте, т.к. это обеспечивает наилучший теплоотвод из реактора. Но аэродинамический нагрев на малой высоте при скорости 3М — 3.5М был бы большой проблемой. Насколько можно судить, SR-71 (Blackjack) и МиГ-25 не летали на высотах ~500 м со скоростью 3M. Хотя эта проблема вряд ли является критической. Мне видится принципиальная трудность ядерного ПВРД — аэродинамическое сопротивление каналов воздушного теплоотвода из активной зоны. Их должно быть (и было в опытном PLUTO) очень много, что неизбежно вызовет огромное сопротивление при скорости 3.5М. Особенно на малой высоте! Может быть именно эта трудность поставила крест на проекте, а не экологические проблемы. Однако, военные возможности такой ракеты недостижимы другими средствами.

  16. SLAM проектров. в 4 разных вариантах

    2 варианта наземного базирования :1) с Tory-2C.55800 pounds weight.14000 payload.18-24 1.1 mt боеголовки
    (дизайн OBOE,примерно вдвое легче W-56.Испытано несколько раз).2)C Tory-3.60779 lbs.15000 lbs-payload.26 1.1 mt боеголовок OBOE.ВВС хотели 50 ракет.

    1 вариант для подводных лодок Regulus.(5 лодок переделать немного+4 построить еще по 4 ракеты).5500 lbs.payload.Несколько вариантов боеголовок.
    1 Ripple.26 mt.5 W-56.1.3 mt.9 Oboe.1.1 Mt.14 неизв.по 750 кт.16 W-58 по 200 кт.36 W-68 по 50 кт.42 Rail по 5 кт.

    Polaris-Pluto.1-6 зарядов в сумме 10 МТ.

  17. один: как получается что радиация сдавливает именно тампер? Ведь судя по схеме радияция свободно уходит в пространство через стенки бомбы и только малая ее часть вообще уходит в на правлении тампера. Плюс тампер перпендикулярен взрыву значит давление направлено не на стенки тампера а на его конец расположенный ближе к взрыву. Значит ли это что существует механизм отражения радиационного излучения от стенок бомы и концентрация их именно на стенках тампера. То есть в схеме есть еще вроде бы какой то секрет навроде радиациооной линзы или каких то каналов течения радиации в определенном направлении?

    • Вообще-то об этом написано в статье. Радиация свободно не уходит, если говорить о рентгеновском излучении. Оно диффузно отражается от стенок радиационной камеры (hohlraum) и внешней поверхности тампера, фактически переизлучается во все стороны. В итоге в камере устанавливается термодинамическое равновесие, а температура стенок и поверхности тампера возрастает на миллионы градусов. Начинается абляция, которая происходит равномерно.

    • Вообще-то об этом написано в статье. Может быть слишком кратко. Радиация свободно не уходит, если говорить о рентгеновском излучении. Оно диффузно отражается от стенок радиационной камеры (hohlraum) и внешней поверхности тампера, фактически переизлучается во все стороны. В итоге в камере устанавливается термодинамическое равновесие, а температура стенок и поверхности тампера возрастает на миллионы градусов. Начинается абляция, которая происходит равномерно. Она и вызывает реактивное сжатие тампера.