Сайт Александра Зеленина
Навигация по подразделам главы:
[9.1] - [9.2] - [9.3] - [9.4] - [9.5] - [9.6] - [9.7]
9.3. Механизм сжатия водорода
Рассмотрим процессы LENR в системе никель-водород.
Предположим, что нам удалось получить некоторое количество сильносжатого водорода, между атомами которого расстояние не превышает 2 пм (0,02 Å). Это расстояние получено в п. 9.2. Плотность такого водорода будет в 64 раза меньше, чем в таблице 9.1, то есть 1.9·108 кг/м3 (1.9·105 г/см3).
Тогда в водороде произойдут реакции нейтронизации и слияния с образованием «сгустка». Но как добиться столь высокой плотности водорода? При плотности водорода 1.9·108 кг/м3, по представлениям астрофизиков, должно быть давление около 1020 Па [24].
Единственным механизмом сжатия водорода в никеле видится сферическое кумулятивное сжатие водорода (схлопывание сферы).
В газовой среде ядерные реакции наблюдались при цилиндрическом сжатии водорода в газоразрядной трубке. Об этом рассказано в [25] и высказано такое предположение: «Последняя стадия кумулятивного сжатия наступает тогда, когда ускоренная магнитным полем плазма достигает оси. В этот момент значительная часть энергии направленного движения превращается в тепло, что приводит к резкому повышению давления и температуры плазмы. В фазе максимального сжатия температура плазмы достигает величины порядка миллиона градусов». Начальное давление водорода в трубке было около 0,1 мм рт. ст. При сжатии водорода на оси цилиндра регистрировались нейтроны (в дейтериевой среде) и рентгеновское излучение с энергией, многократно большей поданного напряжения (в дейтериевой и водородной средах). В описанных экспериментах было получено доказательство возможности кумулятивного сжатия водорода волнами, возникающими при нарастании тока газового разряда, до такой степени, при которой происходят ядерные реакции.
Опыт сферического сжатия дейтерия описан в [26]. Авторы провели остроумный опыт, который можно назвать «кавитация без кавитации». Пузырек дейтерия вводился в глицерин с помощью микроиглы. Схлопывание пузырька дейтерия в глицерине происходило с помощью удара тяжелого поршня по глицерину. Вязкость глицерина способствовала замедлению всплытия пузырька и сохранению им сферической формы. Удар поршня приводил к появлению нейтронного излучения в случае, когда пузырек состоял из дейтерия. При замене дейтерия на воздух нейтроны не регистрировались.
Выводы в [26] сделаны в пользу сходящейся сферической ударной волны в газе: «при энергиях удара 10…50 Дж наблюдается заметное превышение выхода нейтронов над фоном. В то же время, как можно показать элементарным расчетом, этой энергии явно недостаточно не только для адиабатического нагрева газа до термоядерных температур, но даже для полной ионизации газа. По-видимому, этот факт служит подтверждением гипотезы об образовании сходящейся сферической ударной волны в газе, сообщающей энергию лишь небольшой центральной области газового пузырька». Следовательно, реакция в дейтерии произошла не за счет разогрева до миллионных температур, а за счет высокой степени сжатия. То же самое происходит и в никель-водородной системе.
В никель-водородной среде сходящиеся волны возникают по иной причине. О том, что в наводороженном металле могут возникать интенсивные волны двигающегося водорода, рассматривалось ранее в главе 2. Условием возникновения водородных волн является предварительное новодороживание металла до установления термодинамического равновесия водородной подсистемы и последующее создание роста давления.
Предварительное новодороживание делает возможным прохождение водородной волны. Можно представить, что предварительное новодороживание - это такая «смазка», которая готовит структуру кристаллов никеля (или палладия) к прохождению волны. Концентрация «смазки» невелика, на один атом металла может приходиться 0,1 атом водорода и меньше.
Другая задача, решаемая при наводороживании – это упорядочивание кристаллов металла, удаление дислокаций, объединение соседних кристаллов (укрупнение кристаллов). Кроме того, из кристаллов могут удаляться примесные атомы, перемещаясь на периферию.
Если используется тонкодисперсный никелевый порошок, то в процессе новодороживания и выдержки при высокой температуре частички приобретают цельную сферическую форму и растут. А. Г. Пархомов неоднократно демонстрировал фотографии «золы», образовавшейся после длительной выдержки порошка карбонильного никеля при высокой температуре в среде водорода. В этой «золе» было множество никелевых шариков, видимых невооруженным глазом (рис. 9.2). Некоторые шарики превышали один миллиметр в диаметре.
Рис. 9.2 – Шарики в золе. Виден один крупный и множество мелких.
Если подготовленный по всем параметрам шарик (т.е. равновесно наводороженный и структурно упорядоченный) окажется в условиях достаточно быстрого подъема давления водорода (в терминах главы 2 – водородного удара), то возникнет сходящаяся к центру волна водорода. Водород будет двигаться плотной массой, ускоряясь по мере продвижения. Где-то в центре он сойдется в точке, где кинетическая энергия превратится в сильное сжатие.
Для никеля в виде проволоки «шариком» является любой подходящий кристалл, к которому есть доступ водорода через межкристаллитное пространство. Также для проволоки есть возможность получения цилиндрических волн, также обладающих свойством кумуляции энергии.
На этом качественное описание процесса сжатия водорода в никеле можно завершить. Далее попробуем провести количественные оценки. Эта задача трудная и никто ещё не пытался её решить, потому что не было даже постановки такой задачи. Оценить трудности можно по хорошо известной задаче о схлопывании пузырька в жидкости. Несмотря на большое количество известных исследований, остаются неясными некоторые важные места. Идут споры не только о конечных температурах, давлении и плотности сжатого пузырька, но и о том, ограничивает ли что-нибудь скорость стенки пузырька при приближении радиуса к нулю (напр., см. труды Е. И. Забабахина, Я. Б. Зельдовича).
Отступление. Экспериментального материала по теме никель-водород очень мало и он крайне сомнителен. В настоящее время нет ни одного доказательства, что кто-либо получил избыточное тепло или иные эффекты LENR. Есть лишь бездоказательные заявления, мол, мы делали то-то и то-то. Делать количественные оценки в таких условиях можно только «на глазок». Чем мы и займемся далее.
Навигация по подразделам главы:
файл:/nickel/9_3.htm