Ich hab in einem Posting in den letzten Tagen ein Bild [1] gefunden, aber die Seite wo was genaueres dazu stand ist irgendwie nicht mehr da.. Jetzt findet man nur noch unter
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Infos über die Gesellschaft, oder wer das auch immer ist, die das Teil gebaut haben. Mich würden mal technische Details interessieren, was da wo und wie an Spannung Erzeugt wird. Weiß da jemand von euch mehr drüber? Wieso z.B. verteilen sich die Blitze so flach und was sind das für große leuchtende Röhren unter den Blitzen. Was fließt da durch etc...
Das ist ein Bild der Z-Engine, die f=FCr Versuche mit Kernfusion ben=F6tigt wird. Das Prinzip ist das des "Z-pinchs". Das heisst eine Aufheitzung und Komprimierung einer Tritiummenge (winzig) in einer gestreckten Plasmas=E4ule. Zu diesem Zwecke wird eine Batterie von Sto=DFspannungsgeneratoren synchron in das Plasma eingespeisst. Die Sto=DFspannungsgeneratoren stehen Kreisf=F6rmig um die Anordnung herum. Solche Sto=DFspannungsgeneratoren werden oft =FCber Schaltfunkenstrecken eingespeisst. Ich VERMUTE die "leuchtenden blauen R=F6hren" sind solche. Es k=F6nnte aber auch Cherenkov-Strahlung sein.....das ganze spielt sich in einem Wasserbecken ab. Die Blitze sind Entladungen an der Oberfl=E4che des Wasserbeckens, weil dort die Schwachstelle im Dielektrikum ist (Inhomogenit=E4ten an der Grenzfl=E4che Wasser/Luft, der elektrische Stress erfolgt hier fast tangential zur Oberfl=E4che)
Du k=F6nntest ja mal nach Z-pinch, Z-engine googeln. Es ist das aller=E4lteste Prinzip, nachdem Kernfusion im Nicht-Bomben-Bbereich betrieben wird. Wurde aber zwischenzeitlich neu aufgelegt, weil es das einzige Prinzip ist, das zuverl=E4ssig mit "wenig" Aufwand funktioniert. Man m=F6chte damit wohl keine Kernfusion zur Energiegewinnung betreiben, sondern die die Kernfusion begleitende Neutronenstrahlung studieren.
Hoffe, das hat Dir weitergeholfen. Hier sind aber bestimmt bessere Fachleute f=FCr sowas.
Mit freundlichem Gru=DF: Bernd Wiebus
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Selbsterkenntnis ist der erste Schritt zur Depbression. Jeder echte Wettbewerb ist ruin=F6s. Darum beruht jede funktionierende Wirtschaft auf Schiebung. Ich will keine besseren Politiker. Ich will ein besseres Volk!
Die Tscherenkov-Strahlung entsteht doch beim Durchgang überlichtschneller Teilchen im Medium. Und die Teilchen kommen aus der Fusion, und die findet wohl nur an einem Ort statt und nicht x mal im Raum verteilt. Der Helligkeit nach leuchtet das ja wie Tscherenkov in einem 1 MW Schwimm- badreaktor.
Beim Tokamak oder Stellarator-Prinzip steht wohl die künftige Energiegewinnung im Vordergrund. Bei Laserfusion und mittler- weile auch bei Z-Pinch gehe ich mal bis zum Beweis des Gegen- teils davon aus, dass es sich um Bombentests auf höherem Niveau handelt.
Es herschen kurzzeitig vergleichbare Bedingungen (Dichte, Wärme, Neutronenfluss). Dabei sind die Targets, oder Drähte selbstverständlich keine neuen Kernwaffen. Das Ganze ist also so etwas wie ein Simulation, die Bombenbau-Fortschritt ohne reale Atomwaffentests erlauben soll.
Äh, ja. Damit Fusion möglich ist, muss nunmal eine gewisse Mindestenergie überschritten werden. Per se ist das dann IMHO keine Waffenforschung, auch wenn es rein theoretisch in die Richtung führen _könnte_. Aber Trägheitsfusion ist AFAICS völlig ungeeignet für Fusionswaffen. Dafür sind Fissionszünder + Fusionsnutzlast immernoch wesentlich einfacher und effektiver, oder?
Wie sollte eine Bombe aussehen, die auf Trägheitsfusion beruht? Hast du schonmal gesehen, wie groß die Laser und vor allem wie viele es sind, mit denen die Pellets gezündet werden? Und herrschen in Tokamaks keine Fusionsbedingungen?
Das nicht ganz unbedeutende Budget für NIF und Z-Pinch wird ganz offiziell mit der Bedeutung für "national defense and civil energy" begründet. Dual-Use sozusagen.
ack
ack
Gar nicht. Hab ich das nicht laut und deutlich geschrieben?
Frag mich nicht, was genau Kernwaffentechniker an den Mini-Feuerbällen messen (wollen). Das National Ignition Facility (NIF) ist jedenfalls offiziell Teil des "Stockpile Stewardship Program".
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Beim Z-Pinch-Programm sind es wohl eher die technischen Fortschritte in der Sprengtechnik. Aus Sicht des Pentagons ist es wahrscheinlich schon ein Erfolg, wenn das entsprechende Knowhow nicht mit den Experten in Rente geht. Dass ernsthaft Kernfaffen der "vierte Generation" entwickelt werden, bei den die Fusion ohne Fission gestartet wird, glaubt wohl niemand.
Ich weiß, was NOVA für ein Gigant war bis es abgebaut wurde um durch das noch größere NIF ersetzt zu werden. Teile des Verstärkers sind in der GSI gelandet ;-)
Aber keine Bomben-Bedingungen -- Die Dichte und der Neutronenfluss sind viel zu niedrig.
Dieser Irrglaube, dass Fusionsforschung zur Waffenentwicklung dient ist IMHO eine Urban Legend. Der Irrglaube kommt daher, dass der Amerikanische Staatskonzern nicht nur Fusionsenergie, sondern auch Atomwaffen etc. erforscht. Das sind im Unternehmen aber komplett unterschiedliche Bereiche.
Versuchsanordnungen pflegen häufig riesengroß zu sein. Das hat oft genug kaum etwas mit der späteren realen Größe zu tun. So eine Versuchsanordnung benötigt tausend Messstellen und sie muss immer wieder funktionieren und deshalb auch wartbar sein. Wenn man mal weiß, wie's geht, kann man sich auf das Wesentliche konzentrieren. Da bleibt oft genug "fast nichts" übrig. Von der aktuellen Größe der Versuchseinrichtungen sollte man sich also nicht zu sehr beeindrucken lassen.
Darf ich mal vorsichtig anfragen, ob Du den Rest meines Postings gelesen hast? Ich saug mir das schließlich nicht aus den Fingern. Insbesondere ist das "Stockpile Stewardship Program" keine Legende, sondern handfeste amerikanische Politik. Zweifelst Du an dem Realitätsgehalt dieses Dokuments:
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Und nochmal: Aus Sicht des Pentagons ist es bereits die Finanzierung aus dem Verteidigungshaushalt wert, wenn das Knowhow, das man im Umfeld des Bombenbaus braucht, in aktiver Nutzung gehalten wird. Ohne praktische Projekte wird es aus Altersgründen der beteiligten Experten zum reinen Buchwissen. Auch das sind keine böswilligen Unterstellungen von, einseitig gepolten Friedens-Extremisten, sondern offizielle, politische Begründungen für die staatliche Finanzierung von NIF und Z-Pinch. Wie man das nun moralisch bewertet ist eine andere Frage.
So wie die klassische Dreiphasenbombe beispielsweise. Jawohl, das ist Trägheitsfusion (inertial confinement), auch wenn der Mantel noch eine zweite Aufgabe hat.
(Ändert aber nichts daran, dass NIF für Nuklearwaffen ziemlich bedeutungslos sein dürfte.)
Zumindest die NIF ist IMHO weniger für Sprengsätze, als vielmehr für die Entwicklung von Hochenergielasersystemen zur ICBM-Abwehr gedacht. Oder missverstehe ich hier etwas?
Laut war es nicht, deutlich ist es nur aufgrund meiner Font hier.
Was ein "Bombenbau-Fortschritt ohne reale Atomwaffentests" sein soll, wollte sich mir aber nicht erschließen.
Schade, genau das wollte ich gerade.
Möchtest du damit etwas spezielles sagen, oder nur, dass das Militär daran Interesse hat? Grüße,
Björn
--
BOFH excuse #436:
Daemon escaped from pentagram
Das wiederum finde ich nur schwer nachvollziehbar. Es fängt damit an, dass man solche Mammut-Anlagen wie die Laser des NIF nicht eben mal neben jedem "lohnenden" ICBM-Ziel plazieren kann. Laser-Schüsse vom Erdboden aus sind von eher zweifelhaftem Nutzen, weil man buchstäblich nur das erreichen kann, was sichtbar ist. Hinter dem Horizont ist Schluss. Dazu kommt die Absorption der Atmosphäre, die dazu neigt bei zu hoher Energiedichte zu ionisieren. Das frisst Energie, die man eigentlich in der heran fliegenden Rakete deponieren möchte. Sollte dennoch ein auf TW-Lasern basierendes Raketenabwehr-System installiert werden, dann ist es eine der leichteren Übungen der angreifenden Rakete einen wirksamen Schutzschild zu verpassen. So ein Laserschuss ist schließlich immer noch Licht, für das es sehr gute Spiegel gibt.
Meinst du nicht, gegen ICBMs würde auch ein kleinerer Laser etwas ausrichten können? Ich sah das mehr als ein "bleiben wir bei Hochenergielasern auf dem Laufenden, falls wir's irgendwann mal brauchen"-Programm.
Ja, dafür gibt's Satelliten.
Na, soviel dann zum Star Wars-Programm ;)
Grüße,
Björn
--
BOFH excuse #193:
Did you pay the new Support Fee?
Humbug. Matallische Spiegel sind nicht effektiver als 90% und dielektrische Spiegel funktionieren unter dem richtigen Einfallswinkel bei der richtigen Frequenz. 10% von einigen Megawatt machen deine Rakete immer noch kaputt.
Die Stadt heißt Hamburg. Oder meintest Du vielleicht Homburg?
Da ist Linos aber anderer Meinung:
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Erstmal heizt die deponierte Leistung nur die äußere Hülle auf. Wenn ein Laser-Abwehrsystem zu erwarten ist, werden die Raketen mit Schutzschilden ausgestattet sein. Vorteilhaft ist schlechte Wärmeleitung bei hoher Verdampfungstemperatur und niedrigem Gewicht. Praktischerweise ist die Technik für die Wiedereintritts-Schutzschilde bereits ausgiebig erprobt. Wie lange soll denn die Megawatt-Leistung auf der Rakete rumbraten? Mit einem hochenergetischen Puls wird es nicht getan sein. Der verdampft bestenfalls die äußere Schicht der Hülle. Die Energie landet in der Verdampfung und das Innere des Sprengkopfes bleibt unbehelligt. Dagegen hilft nur eine Aufheizung unter der Verdampfungsschwelle über längere Zeit hinweg. Aber was ist mit den anderen, parallel heran fliegenden Raketen, oder gar den Täuschungs-Körpern, die zusätzlich zum eigentlichen Sprengkopf angesetzt werden?
Im übrigen sind "einige Megawatt" nicht gar so viel wenn es um die Zerstörung einer spiegelnden Oberfläche geht. Handelsübliche Alubeschichtungen für Glasspiegel werden bereits standardmäßuig mit
100W/cm^2 spezifiziert. (vgl.http://www.lasercomponents.de/) Nun ist es nicht möglich, einen Laserstrahl auf große Entfernung beliebig klein zu fokussieren. Dazu kommt, dass die Rakete rotiert, so dass sich die aufgeheizte Fläche weiter vergrößert. Ein m^2 effektive Trefferfläche ist da eher optimistisch. Auf einem m^2 braucht man schon 1MW, um die
100W/cm^2 zu erreichen.
Das NIF-Team verkündet gerade, dass es Pulse mit 152.8 kJ geschafft hat.
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Das ergibt zwar in den 10ns, die der Puls dauert, astronomische Leistungen. Gemittelt über die Zeit erscheint es nicht mehr so dramatisch, denn das Verstärkersystem braucht Minuten bis es zum nächsten Schuss bereit ist. Aber mal angenommen, es gibt dramatische Verbesserungen so dass nur noch 10 Sekunden zwischen den Pulsen zur Erholung gebraucht werden. Außerdem angenommen, der Star-Wars-Laser hätte die 1.8 MJ/Puls Leistung, die das NIF in der im vollen Ausbau haben soll. Selbst dann hat man erst 180 kW Leistung und keine MW.
Na ja, die Raketen sind ja keine rohen Eier. Sie tauchen mit voller Geschwindigkeit in die Atmosphäre ein, ohne spontan zu verglühen. Es gibt also ohnehin einen gegen Energieeintrag wirksamen Schutzschild. Die Rakete wird dem Verteidigungssystem nicht den Gefallen tun, ihm eine empfindliche Seite zuzuwenden. Es sind auch leine Space-Shuttles, die bekanntlich auf Optimierung der Nutzlast hin konstruiert sind. Aber selbst wenn es bei aktuellen Waffensystemen eine für den Laser empfindliche Stelle gibt, dann ist es im Vergleich zum Lasersystem lächerlich einfach die Rakete zu "härten". Das fängt mit verspiegelten Oberflächen an, geht weiter mit einer Schutzhülle, die im Falle eines Falles geopfert wird. Ein Schwarm von Attrappen, in dem sich ein paar echte Sprengköpfe verstecken ist auch nicht so leicht zu bekämpfen. Die Kapazität der Lasersysteme ist schließlich nicht unbegrenzt steigerbar. Auch wenn die Lasersysteme des NIF nicht mehr wie bei NOVA mehrere Stunden zum Regenerieren der Verstärker brauchen, sind sie doch keine Maschinengewehre, die endlos lange Schüsse mit KHz-Bereich Wiederholrate abgeben können.
Nicht zuletzt gibt es noch die Taktik des stumpfen "Overkills": Schicke 20 Raketen auf ein Ziel los und eine wird schon durchkommen.
Zunächst einmal ist es gelinde gesagt zweifelhaft, ein derartiges technologiasches Monster überhaupt funktionsfähig in die Umlaufbahn zu bekommen. Dann sind die ND-Glas-Verstärker zwar nicht schlecht. Auf dem Weg vom Strom zum Laser-Licht geht dennoch mindestens eine Größenordnung Energie verloren. Der Star-Wars-Satellit hat also das zehnfache Abwärme-Problem, wie die Rakete, die er bekämpft. Bei zehn heran fliegenden Raketen oder Attrappen wird das Problem nicht kleiner. Außerdem hat die Umlaufbahn leider keine Steckdose. Das heißt der Satellit bräuchte ein ausgewachsenes Kraftwerk mit n MW Leistung. Egal, ob das nun durch Kernspaltung oder durch Solarfelder erzeugt wird, es wäre eine Herausforderung für sich. Wenn man nun noch einen Reality-Check in Sachen Transportkapazität macht, wird klar, wie unwahrscheinlich die Realisierung so eines Kampf-Satelliten ist.
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