ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Устойчивая дуга Длинный столб из "Электрическая дуга " За последнее время проделано много работ с дугами высокого давления при условиях, которые можно считать чрезвычайными. Мы уже говорили, что у устойчивых дуг при весьма большой нагрузке температура в центре столба может превышать 50СЮ0°К. При столь высоких температурах вещество не только находится целиком в газообразном состоянии, но, кроме того, сильно ионизировано, т. е. является по существу чистой плазмой. В этих условиях состояние материи ближе к форме существования в звездах, чем к нормальному для поверхности земли состоянию. Читатель, знакомый с астрофизикой, может заметить, что некоторые из описываемых нами приемов измерительной техники заимствованы из методов, применяемых в астрофизике. [c.44] На рис. 20 схематически показано, как для азота вместе с температурой изменяются теплопроводность, средняя длина свободного пробега электронов и электропроводность. Причины этого непостоянства тесно связаны с изменениями состояния газа при повышении температуры. [c.45] При низких температурах (точка А) теплопроводность обусловлена только молекулярным азотом. С повышением температуры начинается диссоциация, и на кривой теплопроводаости образуется максимум В. Объяснение этому явлению дано в 2-4. В точке С теплопроводность частично обусловлена атомами азота, частично — электронами. В точке О появляется второй максимум, вызванный ионизацией и диффузией ионов из столба, затем идет третий максимум, вызванный двукратной ионизацией, т. д. [Л. 176]. [c.45] Такая возможность обсуждалась Постом [Л. 42], Курчатовым [Л. 43] и Тонеманном [Л. 44]. Наилучшим ядер-ным, топливом являются, по-видимому, изотопы водорода— дейтерий и тритий T Их можно сжигать в экзоэнергетических реакциях вида D-D (D — - -Не - -/г а также -f-- P-f Н ) или вида T-D (P-j-D - He -[ )- Реакции вида T-D идут при меньших энергиях частиц и дают значительно больший выход энергии, чем реакции вида D-D. [c.47] Вообще можно считать, что такие реакции будут идти, если дейтерий или смесь дейтерия с тритием разогреть до достаточно высокой температуры. Если окажется возможным часть высвобождающейся в ходе реакции энергии использовать для поддержания температуры газа, то реакция будет самоподдерживающейся. Достаточно высокой для этой цели считается температура порядка 10 —109° К. Одним из путей повышения температуры газа до этой величины является введение в него энергии при помощи дугового разряда с очень большими токами. Перейдем к рассмотрению такой возможности. [c.47] Представим себе термоядерную реакцию, идущую в канале устойчивой дуги либо непрерывно, либо в виде серий коротких импульсов. Прежде всего рассмотрим возможно сть поддержания устойчивой дуги в газе при температуре на оси порядка 10 ° К. Допустим, что в качестве газа используется дейтерий или смесь дейтерия и трития. При температуре 10 ° К газ полностью ионизован и состоит исключительно из дейтронов, тритонов и электронов. Чтобы давление оставалось в пределах приемлемых величин, плотность частиц не должна быть велика. Например, плотность порядка 10 частиц в 1 сл1 при 10 ° К соответствует давлению свыше 100 ат, что можно считать допустимым пределом. Итак, примем плотность в канале дуги порядка 10 частиц в 1 см . [c.47] Вернуться к основной статье