Как сделать своим рукам реактор

Сайт про изобретения своими руками

МозгоЧины

Сайт про изобретения своими руками

Термоядерный реактор своими руками

Термоядерный реактор своими руками

Представляю вам статью о том, как можно изготовить термоядерный реактор своими руками!

Но сначала несколько предупреждений:

Эта самоделка использует при своей работе опасное для жизни напряжение. Для начала убедитесь, что вы ознакомлены с правилами техники безопасности при работе с высоким напряжением или имеете квалифицированного друга – электрика в качестве советчика.

При работе реактора будут излучаться потенциально опасные уровни рентгеновских лучей. Свинцовое экранирование смотровых окон является обязательным!

Дейтерий, что будет использоваться в поделке – взрывоопасный газ. Поэтому особое внимание следует уделить проверке на герметичность топливного отсека.

При работе соблюдайте правила ТБ, не забывайте надевать спецодежду и средства индивидуальной защиты.

Список необходимых материалов:

• Вакуумная камера;
• Форвакуумный насос;
• Диффузионный насос;
• Блок питания высокого напряжения, способный выдавать 40 кВ 10 мА. Должна присутствовать отрицательная полярность;
• Высоковольтный делитель – зонд, с возможностью подключения к цифровому мультиметру;
• Термопара или баратрон;
• Детектор нейтронного излучения;
• Счётчик Гейгера;
• Газ дейтерий;
• Большой балластный резистор в диапазоне 50-100 кОм и длиной около 30 см;
• Камера и телевизионный дисплей для отслеживания ситуации внутри реактора;
• Стекло покрытое свинцом;
• Инструменты общего плана (гравёр, дрель и т.д).

Шаг 1: Сборка вакуумной камеры

Для проекта потребуется изготовить вакуумную камеру высокого качества.

Приобретите две полусферы из нержавеющей стали, фланцы для вакуумных систем. Просверлим отверстия для вспомогательных фланцев, а затем сварим всё это вместе. Между фланцами располагаются уплотнительные кольца из мягкого металла. Если вы раньше никогда не варили, было бы разумно, чтобы кто-то с опытом сделал эту работу за вас. Поскольку сварные швы должны быть безупречны и без дефектов. После тщательно очистите камеру от отпечатков пальцев. Поскольку они будут загрязнять вакуум и будет трудно поддерживать стабильность плазмы.

Шаг 2: Подготовка насоса высокого вакуума

Установим диффузионный насос. Заполним его качественным маслом до положенного уровня (уровень масла указан в документации), закрепим выпускной клапан, который затем соединим с камерой (см схему). Прикрепим форвакуумный насос. Насосы высокого вакуума не способны работать с атмосферы.

Подключим воду, для охлаждения масла в рабочей камере диффузионного насоса.

Как только всё будет собрано, включим форвакуумный насос и подождём, пока объём не будет откачан на предварительный вакуум. Далее готовим к запуску насос высокого вакуума путём включения «котла». После того, как он прогреется (может занять некоторое время), вакуум станет быстро падать.

Шаг 3: «Венчик»

Венчик будет присоединяться к проводам высокого напряжения, которые будут заходить в рабочий объём через сильфон. Лучше всего использовать вольфрамовую нить, так как она имеет очень высокую температуру плавления, и будет оставаться целой в течение многих циклов.

Из вольфрамовой нити необходимо сформировать «сферический венчик» примерно 25-38 мм в диаметре (для рабочей камеры диаметром 15-20 см) для нормальной работы системы.

Электроды, к которым крепится вольфрамовая проволока должны быть рассчитаны на напряжение порядка 40 кВ.

Шаг 4: Монтаж газовой системы

Дейтерий используется в качестве топлива для термоядерного реактора. Вам нужно будет приобрести бак для этого газа. Газ добывается из тяжёлой воды путем электролиза с помощью небольшого аппарата Гофмана.

Присоединим регулятор высокого давления, непосредственно в бак, добавим микродозаторный игольчатый клапан, а затем прикрепим его к камере. Шаровой клапан следует установить между регулятором и игольчатым клапаном.

Шаг 5: Высокое напряжение

Если вы можете приобрести блок питания, подходящий для использования в термоядерном реакторе, то проблем возникнуть не должно. Просто возьмите выходной отрицательный 40 кВ электрод и прикрепите его к камере с большим балластным резистором высокого напряжения 50-100 кОм.

Проблема заключается в том, что часто затруднительно (если не невозможно) найти соответствующий источник постоянного тока с ВАХ (вольт-амперной характеристикой) которая полностью бы соответствовала заявленным требованиям ученого-любителя.

На фото представлена пара высокочастотных ферритовых трансформаторов, с 4-ступенчатым множителем (находится за ними).

Шаг 6: Установка детектора нейтронов

Нейтронное излучение является побочным продуктом реакции синтеза. Его можно фиксировать тремя различными приборами.

Пузырчатый дозиметр небольшое устройство с гелем, в котором формируются пузыри, во время ионизации нейтронным излучением. Недостатком является то, что это интегративный детектор, который сообщает общее количество выбросов нейтронов за время, что он использовался (невозможно получить данные о мгновенной скорости нейтронов). Кроме того, такие детекторы довольно трудно купить.

Активное серебро замедлителем [парафином, водой и т.д.], расположенное вблизи реактора становится радиоактивным, испуская приличные потоки нейтронов. Процесс имеет короткий период полураспада (только несколько минут), но если вы поставите счетчик Гейгера рядом с серебром, то результат можно документально зафиксировать. Недостатком этого метода является то, что серебро требует достаточно большого потока нейтронов. Кроме того, систему довольно трудно откалибровать.

GammaMETER. Трубы могут быть заполнены гелий-3. Они похожие на счетчик Гейгера. При прохождении нейтроны через трубку происходит регистрация электрических импульсов. Трубка окружена 5 см «замедляющего материала». Это наиболее точное и полезное устройство регистрации нейтронов, однако, стоимость новой трубки, запредельна для большинства людей, и они чрезвычайно редки на рынке.

Шаг 7: Запускаем реактор

Пришло время включить реактор (не забудьте установить смотровые стекла покрытые свинцом!). Включите форвакуумный насос и подождите, пока объём камеры не будет откачен на предварительный вакуум. Запустите диффузионный насос и подождите, пока он полностью разогреется и достигнет рабочего режима.

Перекройте доступ вакуумной системы к рабочему объёму камеры.

Чуть-чуть приоткройте игольчатый клапан в баке дейтерия.

Поднимайте высокое напряжение, пока вы не увидите плазму (она сформируется при 40 кВ). Помните о правилах электробезопасности.

Если всё пойдет хорошо, вы зафиксируете всплеск нейтронов.

Требуется много терпение, чтобы повысить давление до надлежащего уровня, но после того, как всё получится, управлять им станет довольно просто.

Источник

Ядерный реактор своими руками в домашних условиях

Дисклаймер: данная статья написана просто в развлекательных целях. И написана по впечатлениям от открытой информации, найденной так же в интернете, и просто из-за природного любопытства и очумелых рук. Повторение описанного ниже, хоть и, скорее всего, не несет никаких проблема вам в плане здоровья (при соблюдении минимальной техники безопасности), при желании запросто подтягивается под статью уголовного кодекса в части радиации. Учитывая безумные прецеденты по некоторым товарам с Али, наши доблестные правоохранительные органы запросто организуют дело по редкой, но крайне любопытной статье УК РФ. Так что перед повторением проконсультируйтесь у адвоката.

Что вообще такое радиация?

Это спонтанное изменение состава ядра путем испускания элементарных частиц. Каких именно, пусть ковыряют физики, для нас важен тот факт, что процесс этот идет с высвобождением энергии. Соответственно, для постройки собственного реактора, нам понадобится топливо. Ядерное. Радиактивное. Где его взять?

Что такое тритий?

Тритий это радиактивный изотоп водорода. По химическим свойствам — практически полный аналог обычного водорода. От нормального водорода отличается наличием пары «лишних» нейтронов в ядре. Не стабилен. Т.е., радиактивен. Разваливается на атом гелия, электрон, и еще какую-то фигню. Нам это не особо интересно. Естественно, с выделением энергии. Пусть и не очень большой.

Данное излучение считается не опасным, частицы не в состоянии преодолеть кожный покров человека. Однако, при попадании в организм, становится потенциально опасным, поэтому не нужно вдыхать этот газ, подобно гелию. Так же, поскольку тритий с точки зрения химии — водород, вполне себе горит. В результате горения образуется тяжелая вода, тоже не стабильная. Если вы попьете такую водичку, то по ночам будете светиться. Впрочем, есть мнения, что это тоже не опасно. Есть желающие проверить?

И где нам разжиться тритием?

Как ни странно, но это достаточно просто. Идем на Алиэкспресс, и так и пишем в строку поиска «тритий»:

Как «работает» эта подсветка. Вместе с тритием в колбу замешивается люминофор — вещество, способное поглощать энергию и преобразовывать ее в световое излучение. Т.е., если на пальцах, в результате радиактивного распада трития выделяемая энергия трансформируется в световую.

Короче говоря, это то, что нам надо. Но еще раз, возможно стоит поискать что-то подобное на локальном рынке, вдруг на таможне окажется любитель ядерной физики, который изучив вашу посылку, придет к выводу, что. Ну вы поняли. Учитывая сегодняшний контингент людей в погонах это крайне маловероятно, но вдруг. Так же, я вполне допускаю, что эти штуки вполне себе легальны. Я не знаю. Я отобрал у ребенка.

Вообще китайцы по этому поводу не парятся от слова совсем:

Что бы вы понимали, носить такую штуку в качестве сувенира на связке ключей в кармане джинсов — идея так себе. Как и на груди, есть поделки в виде крестика. Впрочем, китайцы ни в Христа, ни в Аллаха не верят, им пофиг. Ты для них неверный. Про 25 лет привирают, период полураспада 12 с небольшим хвостиком лет. Т.е. через 12 лет эта штуковина станет в 2 раза тусклее.

Преобразуем свет в электричество

Дабы далеко не ходить, на том же али вбиваем «солнечная батарея» и находим такой девайс:

Источник

«Радиоактивный бойскаут»: как подросток собрал атомный реактор в сарае

«Мечтой его жизни было собрать образцы каждого элемента из таблицы Менделеева. Не знаю, как вы, а я в его возрасте мечтал купить машину», — вспоминал школьный учитель физики Дэвида Хана. Парень не стал нобелевским лауреатом и не читал лекции в престижных вузах, хотя вполне мог бы, учитывая его упорство и выдающиеся познания (как минимум для подростка) в химии. Увы, Дэвид не справился с депрессией и закончил весьма скверно. Onliner изучил удивительную историю человека, который к 17 годам собрал в сарае у дома матери ядерный реактор.

Начало экспериментов

Дэвид Хан, который позднее станет более известен как «Радиоактивный бойскаут», родился в 1976 году в штате Мичиган. Он жил пригороде Детройта, родня в основном работала в General Motors. Родители ребенка развелись, отец повторно женился. Дэвид стал жить с папой и мачехой, а к родной матери приезжал на выходные.

В детстве парень был самым что ни на есть обычным: немного замкнутым, худым, играл в бейсбол и футбол. Все изменилось в 10 лет, когда дедушка подарил мальчику «Золотую книгу химических экспериментов» за авторством Роберта Брента. Пособие перевернуло сознание Дэвида.

Парень схватывал формулы на лету и проводил все более сложные эксперименты. Простенькие опыты уже не интересовали подростка, в 12 лет ребенок читал учебники из программы колледжей. По воспоминаниям родственников, они часто заставали парня уснувшим посреди энциклопедий, связанных с химией.

Сперва Дэвид соорудил лабораторию в отцовском доме. Там начинались эксперименты, которые затем примут совсем крутой и опасный для жизни оборот. Несмотря на большой интерес к химии, парень наплевательски относился к безопасности: либо был излишне самоуверен, либо не осознавал потенциальный вред. И ему это не раз аукнулось впоследствии.

Дым и хлопки стали обычным явлением в доме Ханов. Однажды взрослые заглянули в комнату сына и увидели уничтоженный химикатами ковер, после чего потребовали от ребенка перенести лабораторию в подвал. Там у Дэвида началось полное раздолье.

Все закончилось взрывом. Родители бросились на шум и увидели ребенка на полу с обугленными бровями, он был почти без сознания. Оказалось, что парень взбивал отверткой насыпанный в пластиковый контейнер красный фосфор (используется в производстве спичек), и тот загорелся. Дэвиду повезло: он мог потерять зрение из-за частиц пластика, которые попали в лицо при взрыве, но отделался регулярными визитами к офтальмологу. После такого отравление кантаксантином (подросток хотел сделать искусственный загар — лицо стало цвета морковки) и подожженная магнием палатка в лагере скаутов кажутся детскими шалостями.

При этом Дэвида сложно назвать вундеркиндом. Блестящие результаты по химии никак не соотносились с успеваемостью по остальным предметам: например, он едва не завалил годовой тест по математике в старшей школе.

Деньги на материалы для своих исследований Дэвид получал с мелких подработок. Постепенно он стал более замкнутым, вместо встреч с друзьями все свободное время сидел в подвале. О его экспериментах почти никто не знал, кроме пары близких приятелей. Родители парня особо не интересовались, чем занят ребенок. Вернее, они спрашивали, но ничего не понимали: Дэвид заваливал их научной терминологией, и даже отец, изучавший в колледже химию, слабо понимал суть опытов сына.

Однажды Дэвид загорелся идеей получить значок скаута-орла — высшего ранга в иерархии бойскаутов. Кроме стандартных заданий вроде оказания первой помощи и выполнения социально полезных работ, парню нужно было сделать научный проект. Дэвид выбрал категорию «Атомная энергия» — по словам скаутмастера, на его памяти такую секцию взяли впервые. Парень написал большое сочинение о ядерной энергии, собрал модель реактора (понадобились жестяная банка, сода, спички, вешалки и резинки) и получил заветный значок в 1991 году, когда ему было 14.

Реактор для дома

Судя по всему, в этот период у Дэвида сформировалось убеждение, что ядерный реактор необходим на случай исчерпания других источников энергии. Так он пришел к мысли собрать в домашних условиях настоящий реактор. К тому моменту лаборатория уже переехала в сарай у дома родной матери парня.

Подросток замахнулся на реактор-размножитель. Если по-простому, такое устройство вырабатывает больше ядерного топлива, чем необходимо для его функционирования. На словах звучит хорошо, а на практике оказалось, что есть серьезные проблемы с надежностью и безопасностью: на одной станции реактор начал плавиться, на другой не работал должным образом.

Сперва парень решил сделать нейтронную пушку, которая сталкивала бы изотопы с нейтронами. Хан обратился за советами в исследовательские центры и институты. Дэвид представлялся учителем физики. Он написал в Комиссию по ядерному регулированию, Американское общество ядерной энергетики, Институт электричества имени Эдисона и другие организации. Парень расспрашивал о работе реактора и компонентах для его постройки. Адресаты подробно отвечали, ни разу не проверив его личность.

Где найти компоненты

Узнав, что нужно, Дэвид еще должен был раздобыть редкие и запрещенные для свободной продажи элементы: америций-241, радий-226, уран-238 и т.п. Если на заре увлечения химией эксперименты парня можно было назвать любопытством, то теперь его действия стали принимать все более маниакальный характер.

Дэвид выяснил, что америций-241 в очень малых количествах содержится в датчиках дыма, — производитель продал Хану сотню неработающих устройств всего по доллару за штуку. Найти торий-232 тоже было легко: он применяется в калильных сетках ламп. Правда, пришлось горелкой испепелить сетки и выделить торий с помощью лития из батареек. Результат — подросток получил торий в девять тысяч раз чище, чем он встречается в природе.

Остальные элементы пришлось серьезно поискать. Радий-226 до начала семидесятых использовался в люминесцентной краске на циферблатах и стрелках часов, а также в приборных панелях самолетов и машин. Дэвид объезжал свалки, но улов был скудным. Однажды ему повезло: парень ехал к подружке, как вдруг счетчик Гейгера начал трещать возле антикварного магазина. Там обнаружились подходящие настольные часы, которые Хан купил за $10. Находка была настолько удачной, что Дэвид оставил хозяйке магазина записку, в которой пообещал любые деньги за еще один экземпляр подобных часов.

С ураном все сложнее: вещество не найти в свободном доступе. Хана это не смутило. Он написал в компанию из Чехословакии, которая продавала вещество определенному списку университетов и компаний. Дэвид назвался профессором исследовательской лаборатории, которому уран нужен в научных целях. Европейская фирма, не моргнув глазом, выслала образцы подходящей руды. Бериллий для получения нейтронов друг Дэвида украл из лаборатории, в которой работал.

Остановился почти вовремя

В итоге Дэвид соорудил пушку, с помощью которой удалось получить урановый порошок. Пришлось перебрать несколько компонентов, чтобы добиться желаемого результата. Измерения счетчиком Гейгера на протяжении нескольких недель показали, что уровень радиации становится все выше. Но на тот момент Хана это не беспокоило. Настало время для сбора полноценного реактора.

Парень смешал вещества, поместил их на фольгу и скатал шарик. Своеобразное ядро реактора Дэвид окружил золой тория и урана, обмотав все клейкой лентой. Задумка сработала, хотя пользы от такого реактора не было: он лишь излучал радиацию.

Дэвид продолжал легкомысленно относиться к безопасности, несмотря на растущий уровень радиации. Максимум, что он делал, — это менял обувь и одежду при входе в сарай. Когда подросток рассказал близкому другу о своем реакторе, тот посоветовал использовать стержни для контроля ядерных реакций — прямо как на настоящих атомных станциях. Хан установил кобальтовые сверла для дрелей, но толку от них оказалось мало — процесс становился неуправляемым. Дэвид по-настоящему забеспокоился, когда счетчик Гейгера выдал тревожные показатели через пять зданий от дома его матери. Стало ясно, что эксперимент пора сворачивать.

Проблемы с полицией

Парень разобрал реактор и хотел вывезти компоненты в лес. Ночью 31 августа 1994 года он загрузил все в багажник своего Plymouth 6000 и отправился в дорогу, но его остановила полиция. Соседям показалось, что Дэвид воровал покрышки, и позвонили копам. Те потребовали открыть багажник.

Увиденное их насторожило, особенно после предупреждения водителя: мол, лучше ничего не трогайте, здесь радиоактивные вещи. Полицейские решили, что парень собирал атомную бомбу, и вызвали отряд саперов вместе со специалистами по здравоохранению. Когда выяснилось, что торий и америций не встречаются в природе в столь сильной концентрации, какая обнаружилась в багажнике машины, делом заинтересовались серьезные органы, включая ФБР.

17-летний парень оказался не из простых: он не испугался ни полиции, ни людей в строгих костюмах, которые допрашивали его. Судя по всему, силовики недооценили молодого человека. Они съездили в дом к отцу Хана и не нашли там ничего подозрительного. Парень умолчал, что настоящая лаборатория была в сарае у дома его матери, а копы не стали проверять ее жилище. Только спустя три месяца Дэвид рассказал, где соорудил реактор. Отправившиеся туда специалисты установили, что уровень радиации некоторых предметов превышал допустимый в тысячу раз.

Расходы по утилизации радиоактивных вещей на могильнике в штате Юта обошлись властям в круглую сумму, и родителям Дэвида выставили счет на $60 000. Парень сильно переживал происходящее: его семья не была состоятельной, к тому же Хан остался без любимого дела. Что еще хуже, подростка взяли на карандаш агенты ФБР. Они опасались его дальнейших экспериментов, к тому же человек с подобными знаниями мог быть полезен террористам.

По настоянию родителей Дэвид поступил в Macomb Community College, где изучал металлургию, но постоянно прогуливал занятия. Наконец, мать с отцом предложили ему отправиться в армию. Парень попал на авианосец (по иронии судьбы, атомный) USS Enterprise, где занимался рутинными делами, а в свободное время продолжал изучать химию.

Отказавшись от военной карьеры, Хан вернулся на гражданку. Через некоторое время парня застукали на краже детекторов дыма — тех самых, которые содержат америций. Дэвида отправили на три месяца за решетку. Дальнейшие годы его жизни прошли относительно спокойно, а незадолго до смерти он хотел получить разрешение на работу механиком.

Дэвида Хана не стало два года назад: он умер 27 сентября 2016 года в возрасте 39 лет. Поначалу высказывались предположения, что сыграло свою роль долгое воздействие радиации. Но обследования при жизни показывали, что серьезного урона здоровью Хан себе не заработал. Да и сам парень заявлял, что своими экспериментами укоротил свою жизнь «не более чем на пять лет». Причина смерти оказалась совсем другой: отравление алкоголем. Оставить след в истории, как того хотел Дэвид, у него так и не получилось.

Источник