Fuusio ääniaalloilla

Seuraa 
Viestejä45973
Liittynyt3.9.2015

Katseluvinkki:
Tänään 31.10.05 tulee ykköseltä Ohjelma "Ratkaiseva koe" siinä käsitellään yhtä fuusiotutkimuksen rönsyä eli kylmäfuusiota ja erityisesti sitä voidaanko fuusio saada aikaan ääniaalloilla. Ohjelman ennakkotietojen mukaan tämä ei välttämättä olikaan täysin mahdotonta.

Kylmäfuusion ideahan on saada ytimet yhtymään matalammassa lämpötilassa kuin teoreettisesti perinteisen fysiikan mukaan tarvittaisiin fuusion aikaansaamiseksi.

Kommentit (11)

salai
Seuraa 
Viestejä7095
Liittynyt17.3.2005

Täytyypä katsoa. Taitaa olla kyllä (taas) vanhahkoa ohjelmatarjontaa Prismassa. Aihetta on sivuttu täälläkin ainakin kesällä keskustelussa Naudinin kylmäfuusio?.

Toivottavasti en pilaa kenenkään katselunautintoa lainaamalla BBC:n sivulta artikkelia: Table-top fusion 'demonstrated'

Collapsing bubbles

In 2002, Rusi Taleyarkhan at Oak Ridge National Laboratory, US, caused a sensation when he claimed to have made hydrogen nuclei fuse by blasting tiny bubbles in acetone with sound waves, forcing them to implode.

Taleyarkhan and colleagues argued that as the bubbles collapsed, the temperature inside would rise to millions of degrees, hot enough for two deuterium nuclei to fuse.

But measuring neutrons on a small, laboratory scale has proven notoriously difficult in the past because neutrons also occur naturally in the Earth's environment.

The claim met with deep scepticism from many of the key researchers in the field.

One attempt to re-run the experiment by Mike Saltmarsh and Dan Shapiro, then colleagues of Taleyarkhan's at the Oak Ridge National Laboratory, found no evidence of fusion.

In March 2004, Taleyarkhan published further evidence for his fusion claims. Despite being thoroughly reviewed and published in a respected scientific journal, the study did little to convince the sceptics.


Artikkelissa käsitellään muitakin työpöytäfuusioreaktoreita. Ilmeisesti tuonkin keksinnön hyödyntämisen esteenä ovat skeptiset ja kateelliset kollegat.

Itse ohjelman sivulta An Experiment to Save th löytyi mielenkiintoinen tieto:

To see if we could find fusion, we measured the neutrons and the flashes of light simultaneously with nanosecond accuracy, something that had never been done before.
Eli vaikka kokeessa saataisiinkin negatiivisia tuloksia, itse koejärjestely voi kehittää tieteellisiä menetelmiä.

Mitä tahansa edellä esitetyistä väitteistä saa epäillä ja ne voidaan muuttaa toisiksi ilman erillistä ilmoitusta. Kirjoittaja pyrkii kuitenkin toimimaan rehellisesti ja noudattamaan voimassa olevia lakeja.

Lentotaidoton
Seuraa 
Viestejä4706
Liittynyt26.3.2005

Neuronituotantohan on kaikissa näissä kokeissa se ratkaiseva seikka. Eli neutronit olisivat todiste ydinreaktiosta.

Juuri tähän nanosekunnin tarkkuuteen kaatui tämäkin yritys. Eli neutronit eivät olleet tulosta kokeen ydinreaktioista.

Vierailija

Näistä asioista en tiedä mitään, joten kysynkin, että kuinka monta desibeliä tarvitaan miljoonaan asteeseen?

Vierailija
Johnny Too Bad
Näistä asioista en tiedä mitään, joten kysynkin, että kuinka monta desibeliä tarvitaan miljoonaan asteeseen?

Ei yhtään. Ne mittaavat eri asioita

Vierailija
made hydrogen nuclei fuse by blasting tiny bubbles in acetone with sound waves [..] Taleyarkhan and colleagues argued that as the bubbles collapsed, the temperature inside would rise to millions of degrees

Niin että minkä verran volaa? Vai oonko ihan pihalla?

Vierailija
Johnny Too Bad
made hydrogen nuclei fuse by blasting tiny bubbles in acetone with sound waves [..] Taleyarkhan and colleagues argued that as the bubbles collapsed, the temperature inside would rise to millions of degrees



Niin että minkä verran volaa? Vai oonko ihan pihalla?

Vapaasti tulkittuna. Kyse on yksinkertaisesti siitä, että nesteessä oleva kaasukupla saadaan romahtamaan(imploosio) pienempään tilaan ääniaaltojen avulla. Ja mitä nopeammin ja mitä pienempään tilaan kupla saadaan romahtamaan, niin sitä suurempi paine ja lämpötila saadaan aikaiseksi kuplan sisälle. Ja jos kuplaan saadaan riittävän suuri paine ja lämpötila fuusiokin onnistuu.
Tämähän perustuu ihan suoraan termodynamiikkaan.

Kuplan romahtamiseen taas tarvitaan sopivalla taajuudella olevat ääniaallot, sopivassa vaiheessa olevat aallot sekä riittävän kovat ääniaallot.

Neutroni
Seuraa 
Viestejä23122
Liittynyt16.3.2005
Johnny Too Bad

Niin että minkä verran volaa? Vai oonko ihan pihalla?

Fuusio taidetaan tehdä sisäänpäin etenevällä palloaallolla, joka keskittää suuren energiamärään pienelle alalle. Hakemalla googlella sonoluminescence -hakusanalla löytää tietoa tuollaisten kokeiden käytännön järjestelyistä. Imploosiossa pienen kuplan tehotiheys on tietysti valtaisa, mutta sen vertaaminen normaalien äänten intensiteettitasoihin ei ole kovin mielekästä.

Vierailija
Neutroni
Johnny Too Bad

Niin että minkä verran volaa? Vai oonko ihan pihalla?



Fuusio taidetaan tehdä sisäänpäin etenevällä palloaallolla, joka keskittää suuren energiamärään pienelle alalle. Hakemalla googlella sonoluminescence -hakusanalla löytää tietoa tuollaisten kokeiden käytännön järjestelyistä. Imploosiossa pienen kuplan tehotiheys on tietysti valtaisa, mutta sen vertaaminen normaalien äänten intensiteettitasoihin ei ole kovin mielekästä.

Jotain tehtiin mutta ei fuusiota.

Vierailija
Johnny Too Bad
Näistä asioista en tiedä mitään, joten kysynkin, että kuinka monta desibeliä tarvitaan miljoonaan asteeseen?

Oikein hyvä kysymys!!!
Lasken huvikseni kunhan joudan.

Hamppu
Seuraa 
Viestejä1140
Liittynyt16.3.2005

Kyllähän kylmäfuusio onnistuu jo nyt esim. myonien avulla. Energiaa vain kuluu siinäkin enemmän kuin sitä saadaan ulos, koska myoni heittää henkensä ennenkuin kerkeää saada tarpeeksi monta ydintä fuusioitumaan.

Vierailija
Johnny Too Bad
Näistä asioista en tiedä mitään, joten kysynkin, että kuinka monta desibeliä tarvitaan miljoonaan asteeseen?

Kysymys oli oikein hyvä!

Sen TV-ohjelman kuplan särkymisen nesteessä ja valontuikahduksen kyllä uskon. Sonoluminenssi?

Alan tuota laskea.
Nesteessä on kupla. Kuplassa on pääasiassa vetyä H-2, mukana fuusiokykyistä isotoopia.
Olkoon normaalipaineessa. Pieni kupla, säde 1 mikrometri, jolloin tilavuus
4,19*10^-18 kuutiometriä.
Vedyn tiheys 0,089 kg/kuutiometri, joten massa =tiheys*tilavuus = 3,73*10^-19 kg

Vedyn ominaislämpökapasiteetti n.14 kJ kiloa ja astetta kohti, olettaen, ettei se muutu miljoonaan asteeseen mentäessä.
Lämmittämiseen vaadittava energia = cmdt = 14 kJ* 3,73*10^-19*10^6 = 5,22*10^-13 kJ

Kuplan pinta-ala = 1,26*10^-11 neliömetriä.
Energia kohdistetaan kuplan pinnalle jonkinlaisella seisovalla aaltoliikkeellä joka puolelta, jolloin energia pinta-alayksikköä kohti = 4,15*10^-2 kJ/neliömetri.

TV:ssä tapahtuma rajattiin 10ns=10*10^-9s, jolloin erotettiin toisistaan riippumattomat tapahtumat. Olkoon aika 1ns.
Sekunnissa tuleva energia olisi siis 4,15*10^7 kJ, ja teho 4,15*10^7kW = 4,15*10^10W

Tästä intensiteetti =teho/pinta-ala = 4,15*10^10W/1,26*10^-11 = 3,29*10^21 W/neliömetri

Tästä desibelit L=10*log(3,29*10^21/10^-12) = 335 dB (kuplan pinnalla)

Äänen kipukynnys on 120 dB. 10 desibelin nousu tarkoittaa aina tehon kymmenkertaistumista.
335-120=215, joten 335dB on 120dB:iin verrattuna teholtaan 10^22 kertainen!!!!!

Jos muutan tilannetta siten, että oletan äänen kohtaavan ensin pallomaisen astian seinämät ja heijastuvan niistä kohti keskellä olevaa kuplaa, on laskettava intensiteetti pallon seinämälle tulevalle äänelle.

Olkoon pallon säde 0,05m, pinta-ala on 0,0025 neliömetriä.
Energia pinta-alayksikköä kohti = 5,22*10^-13 kJ/0,0025 = 2,62*10^-9kJ/neliömetri.
Sekunnissa tuleva energia = 2,62*10^-9/(10^-9)=2,62 kJ ja teho 2620W
Tästä intensiteetti =2620W/0,0025=1,05*10^6W/neliömetri
Tästä desibelit L= 10*log(1,05*10^6/10^-12)=180 dB säiliön seinämille tulevalla äänellä

Ei näytä enää yhtä mahdottomalta, teoriassa.

Kyseessä oli ultraääni, jota korva ei kuule.
Ei tarvitse varoitella lapsia limpsalasin ääressä, että älkää kiljuko, fuusio tulee!
Tarkistaa ken haluaa.
_______
lusku, susi jo syntyessään

Uusimmat

Suosituimmat