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Kernfusion
Gast
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 Kernfusion Verfasst am: 30. Apr 2011 23:54 Titel: Frage zum Polywell Fusionsreaktor |
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Der Polywellreaktor erzeugt in einem kubischen Raum ja ein negatives Potential mithilfe von Elektronen die darin durch ein Magnetfeld gefangen gehalten werden.
Dann sollen Deuteriumionen durch dieses Potential so stark angezogen werden, daß sie zu diesem Beschleunigen.
In einigen Fällen soll es dann zum Zusammenprall von Ionen kommen, so daß diese schlagartig fusionieren.
Hier würde ich aber jetzt gerne folgendes Wissen.
Ein Ion ist doch nichts anderes als ein Atomkern ohne Elektron.
Wenn dieses Ion also in bzw. durch eine Wolke aus Elektronen fliegt, dann müßte es doch ein Elektron einfangen und somit wieder neutral geladen sein, so daß es nicht mehr durch ein magnetisches Feld kontrolliert werden kann.
D.h. also das Ion das zuvor eine Flugbahn erhalten hat, wird durch den Elektroneneinfang neutralisiert und kracht dann als Atom kurze Zeit später innen auf die Reaktorhülle, die sich ja in dessen Flugbahn befindet.
Bei nur einem Atom passiert nicht viel, aber sehr viele Atome würden doch nur dazu führen, daß der Reaktor irgendwann starke Schäden aufweisen würde und erneuert bzw. repariert werden müßte.
Außerdem würde der Reaktor dadurch stark aufgeheizt werden. Die Wärem müßte man also abführen. |
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dermarkus
Administrator
Anmeldungsdatum: 12.01.2006
Beiträge: 14788
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| dermarkus Verfasst am: 01. Mai 2011 00:49 Titel: Re: Frage zum Polywell Fusionsreaktor |
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| Kernfusion hat Folgendes geschrieben: |
Ein Ion ist doch nichts anderes als ein Atomkern ohne Elektron.
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Einverstanden.
| Zitat: |
Wenn dieses Ion also in bzw. durch eine Wolke aus Elektronen fliegt, dann müßte es doch ein Elektron einfangen und somit wieder neutral geladen sein, so daß es nicht mehr durch ein magnetisches Feld kontrolliert werden kann.
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Das kommt glaube ich darauf an, wie schnell dieses Ion auf die Elektronenwolke zufliegt, und wie dicht diese Elektronenwolke ist.
Je schneller die Ionen auf die Elektronen in der Wolke zusausen, um so weniger wahrscheinlich ist ein Elektroneneinfang.
Von daher würde ich erstmal nicht von vorneherein ausschließen wollen, dass es da vielleicht eine passende Wahl von Parametern (Beschleunigungsspannung für die Ionen, Elekrtonenwolkendichte, ...) geben kann, bei denen man sowohl einerseits vernünftige Fusionsraten durch Zusammenstöße von Ionen bei hohen Geschwindigkeiten erzielen könnte und andererseits nicht eine zu hohe Rate von Elektroneneinfängen bekommt, so dass die daraus entstehenden schnellen neutralen Atome die umgebenden Strukturen vielleicht nicht zu sehr beschädigen und nicht zu schnell aufheizen.
Ob man so eine passende Parameterwahl wirklich treffen konnte, und welche praktischen Probleme bis zu welchem Grad auftreten und wie gut oder schlecht man die bisher in den Griff bekommen hat, das können sicher diejenigen besser beschreiben, die das bisher zumindest schonmal im vergleichsweise kleinen Maßstab ausprobiert haben. Falls die bisher schon so weit sind, dass sie das aufgeschrieben und veröffentlicht haben. |
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Wolfspelz
Anmeldungsdatum: 03.05.2011
Beiträge: 1
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| Wolfspelz Verfasst am: 03. Mai 2011 09:45 Titel: |
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Ionen und Atome rekombinieren nicht, weil die Ionen zu schnell sind. Die Ionen müssen sehr schnell sein, um ihre gegenseitige Abstoßung bei der Fusion zu überwinden. Die Geschwindigkeit wird "eingestellt" durch das Spannungsgefälle. Typische Geschwindigkeiten, die man dafür benutzt, entsprechen Temperaturen von Hundert Millionen Grad. Bei diesen Temperaturen sind alle Atome komplett ionisiert = Plasma. Das heisst kein Atom behält seine Elektronen, bzw. kann sie nicht wieder einfangen.
Nötige Ionenenergie: 13 keV bis 123 keV je nach Prozess
(http://en.wikipedia.org/wiki/Nuclear_fusion#Hot_fusion)
Entsprechende Temperaturen im Plasma: 150 Millionen Grad bis 1,4 Milliarden Grad
(http://en.wikipedia.org/wiki/Electronvolt#Temperature) |
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