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18-05-2008, 17:35 | #41 | |
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Questo tanto per capire quanto "la macchina" che porta alla fusione dell'idrogeno/deuterio deve esser efficiente per poter avere alla fine di tutto un quantitativo positivo di energia.. grazie
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18-05-2008, 17:46 | #42 |
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Dato che mi interesso di FNF da molti anni, anche storiograficamente, ho ritenuto di intervenire per condividere quello che so.
Gli ultimi due post riassumono abbastanza bene la teoria più 'accreditata'. I deuteroni, presenti nel reticolo metallico del Pd si posizionano al centro delle facce ottaedriche formate dagli atomi del Pd, secondo il meccanismo classico di formazione di idruri interstiziali descritto da lucrezio. Continuando a caricare D nel Pd, quando 'tutti' gli interstizi si sono riempiti, ed il metallo è saturo, i deuteroni vengono ad avere un comportamento collettivo, e si parla di plasma di deuteroni come se fossero nel mare di fermi (in realtà stanno dentro una struttura atomica fortemente simmetrica). La presenza degli orbitali elettronici del Pd, con i quali i deuteroni condividono parzialmente l'elettrone, fungono da schermatura nei confronti della barriera di coulomb, abbassando il potenziale 'visto' da un deuterone nei confronti di un suo reciproco, al punto che un piccolo 'stimolo' esterno quale una piccola corrente indotta nel Pd, o un laser accordato, o una brusca variazione termodinamica, innesca il meccanismo di fusione. La Fisica nucleare ci insegna che nel vuoto i canali possibili con cui può avvenire la reazione D + D sono 3: D + D => n + 3He D + D => p + T D + D => 4He + gamma 23,8Mev Dei tre, l'ultimo ha una probabilità di 10^-6, ovvero una su un milione, in quanto il nucleo di 4He* eccitato deve liberarsi dell'eccesso di energia dovuto all'eccesso di massa, e raramente lo fa solo emettendo gamma. Più ragionevolmente data l'entità dell'energia da disperdere, il suo nucleo emette una particella, neutrone o protone. Ecco perchè in pratica si considerano solo gli altri due, ciascuno al 50% c.a. Però nella materia condensata cambiano le condizioni, e la presenza del campo coerente del plasma elettronico sembra che riesca ad assorbire l'eccesso di energia dal 4He* eccitato prima ancora che emetta il gamma (o in luogo di esso), grazie alla presenza di domini di coerenza dei campi delle specie coinvolte nel processo che creano un effetto simile al Moessbauer. Fleishmann & Pons nell' '89 realizzarono la FNF per via elettrolitica, con enormi problemi di riproducibilità legati alla difficoltà di raggiungere la tanto sospirata soglia di caricamento nel Pd. Oggi i giapponesi sembrano avere ottenuto totale riproducibilità in ambiente asciutto, con un procedimento chiamato Gas-Loading. Si parla di 7W ottenuti con 3g di Palladium black (nanopolveri). Come dire un reattore da 7kW costituito da 3kg di polvere di Pd e zirconia. Con e pochi grammi di combustibile (deuterio) ci si va avanti 3 anni. Con una bombola a pressione una vita intera. L'energia per avviare l'innesco è trascurabile, basta quella fornita dalla pressione stessa del gas deuterio introdotto. L'evento pubblico del 22 Maggio all'Uni di Osaka sarà ripreso pure dalla tv giapponese. C'è da sperare che stavolta sia quella buona. P.S. hibone, quando vuoi discuterne seriamente....sono a disposizione. P.P.S. Della storia sul 'Rapporto41' il pdf dell'ENEA che ha linkato bjt2, esiste anche un video di Rainews24: http://www.rainews24.rai.it/ran24/in...rapporto41.asp Ciao, Riccardo. Ultima modifica di ElettroRik : 18-05-2008 alle 22:34. |
18-05-2008, 21:38 | #43 | ||
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Grazie comunque, già così si capiscono i punti salienti...in ogni caso leggerò il PDF quando ne avrò il tempo! Quote:
Il primo punto da chiarire è che non esiste una risposta univoca alla domanda, in quanto occorre tener conto non solo dell'energia dei nuclei ma anche di altri fattori. La probabilità che la reazione di fusione "tal dei tali" avvenga dipende da una quantità che si chiama sezione d'urto di fusione per la reazione "tal dei tali"; anzi, potremmo addirittura dire che la sezione d'urto è misura della probabilità che la reazione avvenga: più alta è la sezione d'urto, maggiore è la probabilità. La sezione d'urto dipende, principalmente, dall'energia delle particelle che reagiscono e per le reazioni di fusione è bassa alle basse energie; questo significa, come è logico attendersi, che particelle poco energetiche hanno una bassa probabilità di reagire. A noi però, più che la probabilità di reagire nuda e cruda, interessa il rateo di reazione, ossia quante particelle reagiscono per unità di volume e di tempo, in quanto è banale capire che l'energia (o la potenza, se si preferisce) ricavata dipenderà da questa quantità macroscopica. Ebbene, il rateo di reazione dipende non solo dall'energia delle particelle attraverso la sezione d'urto, ma anche da altri fattori, quali la densità delle particelle (ossia il numero di particelle per unità di volume) e il tempo di confinamento (cioè il tempo per cui riesco a tenere insieme quella densità di particelle con quell'energia). Va da sé allora che la domanda "quanta energia deve avere il D" da sola significhi poco, perché devo precisare quanto riesco a tenere "vicini" i nuclei (densità) e per quanto tempo (tempo di confinamento). Ora, per la fusione termonucleare abbiamo densità di 10^20-10^21 particelle al metro cubo (siamo molto al di sotto della densità atmosferica) e tempi di confinamento dell'ordine del secondo, quindi abbiamo bisogno di un'energia -o meglio di una temperatura- dell'ordine dei 10 keV. Si tenga conto del fatto che 1 eV è pari a circa 10^4 K, per chi volesse un'idea della temperatura in gioco espressa in kelvin. Per la fusione fredda...non lo so ma per quanto detto è ovvio che se si avesse modo di tenere le particelle "bloccate" in un reticolo, vicine e per tutto il tempo che si vuole, per fare reagire "abbastanza" particelle (tante da raccogliere "abbastanza" energia) potrebbe bastare anche una sezione d'urto minima e quindi energie molto più basse di quelle caratteristiche della fusione termonucleare...è come dire che reagiscono "pochissime" particelle in percentuale su un totale di particelle tenute in una certa condizione, ma va bene lo stesso perché ci "costa poco" mantenerle in quella condizione lì. Detto questo, abbiamo ottenuto un certo rateo di reazione, cioè, come abbiamo detto, sappiamo che reagiscono tot particelle per unità di volume e di tempo, ma ancora ci sono di mezzo tutti i vari rendimenti, quindi bisogna ancora vedere in che forma viene rilasciata l'energia di fusione (che di solito è qualche MeV per reazione) e valutare come tale energia possa essere raccolta e con che perdite. Infine, confrontando quanto si "spende" per realizzare le condizioni che portano alla reazione con quanto si "raccoglie" in termini di energia, si ha un indicatore della fattibilità economica dell'impianto. Insomma, la reazione di fusione di suo è certamente esotermica, ma bisogna vedere quanta energia spendiamo noi per mettere quelle particelle nella condizione di reagire e quanta energia riusciamo a raccogliere di quella rilasciata dall'avvenuta fusione. Spero di essere stata almeno un minimo chiara...
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18-05-2008, 21:55 | #44 | |
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Diciamo che sintetizzando quello che hai scritto.. direi che tanti nuclei di deuterio, tenuti molto vicini e caricati di un bel po' di energia hanno buona probabilità di reagire.. e dovrebbe essere + o - il senso della fusione "calda".. cioè piglio un plasma carico di deuterio, lo confino in un campo magnetico, lo porto ad altissime temperature.. le particelle acquisiscono molta energia cinetica e tendono a scontrarsi e fondersi... Io per quel che sapevo.. c'è il campo elettrico.. se piglio due cariche positive (i nuclei di deuterio) e li avvicino.. devo contrastare il campo elettrico che tende a farli respingere.. integrando questa forza si dovrebbe ottenere l'energia necessaria per portarli vicinissimi... Poi visto che i nuclei composti da protoni+neutroni restano "uniti" pur avendo cariche dello stesso segno, ricordo che queto dovrebbe esser dovuto alla forza nucleare forte/debole o qualcosa del genere.... Quindi la mia ipotesi era che occorre fornire energia al deuterio in modo tale da fargli vincre il campo elettrico che tende ad allontanarlo dall'altro deuterio.. infine.. quando i due deuteri sono vicinissimi.. entra in gioco la forza nuclera forte (o come cavolo si chiama) che li fa diventare un singolo nucleo di elio... Quindi ad esempio nella fusione calda.. ad esempio nel Sole.. ipotizzavo che i nuclei riescono a fondersi in quanto l'alta temperatura gli fa avere tanta energia cinetica che consente (statisticamente) di far avvicinare due protoni (contrastando il campo elettico) fino al punto di farli stare così vicini da fondersi...
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18-05-2008, 22:30 | #45 |
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Sì, sintetizzando all'estremo è giusto quello che dici...bisogna avvicinare i nuclei vincendo la repulsione elettrostatica e farli rimanere vicini abbastanza a lungo.
Sempre con l'intento della massima semplicità si può anche immaginare la cosa come "avvicino i nuclei ancora, ancora, e ancora un po'...ZOT...sono entrati nel raggio della forza nucleare e quindi si attraggono, ZAC ecco fatto si sono appicicati", in realtà però la fusione è una specie di urto (infatti la misura della probabilità non a caso si chiama sezione d'urto!), in particolare un urto coulombiano, e come tutti gli urti...è complicato andare a "vedere" cosa accade esattamente al momento dell'urto, in genere si guarda un momento prima e un momento dopo, come sa benissimo chiunque abbia seguito un corso base di Fisica I (o come si chiama adesso il corso dove si studia la meccanica...) Detto questo, comunque, la tua semplificazione è corretta. Nel Sole, più che altro, è il campo gravitazionale a mantenere i nuclei nelle giuste condizioni di confinamento, infatti un plasma termonucleare è 10 volte più caldo del nucleo del Sole anche perché deve compensare il confinamento "imperfetto" ottenuto con il campo magnetico; nella fusione inerziale, invece, si sfruttano onde di pressione allo scopo di raggiungere densità altissime (1000 volte la densità di un solido) alle quali è sufficiente un tempo di confinamento irrisorio (dell'ordine del microsecondo).
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18-05-2008, 22:39 | #46 | ||
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Dal PDF che vi ho linkato una bozza di bilancio energetico: Quote:
Ultima modifica di ElettroRik : 18-05-2008 alle 22:44. |
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19-05-2008, 07:59 | #47 |
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Se le cose stanno così, il problema potrebbe essere solo trovare palladio sufficiente: la sua abbondanza è poco superiore a quella dell'oro
Se tutti i nuclei familiari dovessero approvvigionarsi di un reattore con 3Kg di palladio, hai voglia a trovarlo Comunque sarebbe già un enorme passo in avanti NeroCupo PS: Mi sa che il prezzo del palladio schizzerà a valori stratosferici
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19-05-2008, 11:04 | #48 | |
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Se si avvierà un serio processo tecnologico, non penso tarderemo a vedere effetti simili anche col Titanio, o magari col Nichel, che hanno proprietà simili. Vedremo. |
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19-05-2008, 11:55 | #49 |
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Beh, non avendo (ancora) letto il PDF posso dire poco...chiaramente si tratterebbe di un fenomeno fisico completamente nuovo; già solo il fatto che l'energia di fusione venga "sparata" per mezzo di un gamma da 30 MeV è "strano" secondo quanto attualmente è noto. Ma appunto, dovrei leggere il PDF per capire come viene descritto il fenomeno!
Qualche considerazione energetica però posso farla...innanzitutto non ho ben capito in che forma si trovi questa energia. Un flusso di gamma da 30 MeV non è poca roba, per fare un confronto si può pensare che da un reattore a fissione escono fuori dei gamma che al massimo hanno un'energia attorno ai 5 MeV... Insomma non mi è chiaro dove viene depositata questa energia e soprattutto come si pensa di raccoglierla (c'è un materiale che si scalda e che è possibile lambire con un termovettore o cosa altro?) Infine, dire che in un materiale è depositata tot energia lascia un po' il tempo che trova perché bisogna prima essere sicuri di riuscire a tirarla fuori tutta e spesso e volentieri (e soprattutto quando si parla di reazioni nucleari!) questo non succede in quanto l'efficienza della reazione decresce con il consumarsi del combustibile, l'accumulo dei prodotti di reazione eccetera, quindi se si parla di un volume in cui ci sono N atomi di D non si può affermare che "faccio fondere tutti questi atomi e ricavo la corrispondente energia" come se fosse la cosa più ovvia del mondo! Anzi, se possiamo permetterci di prendere il nostro bravo combustibile a base di D e stare ben certi che la reazione proseguirà bella tranquilla a ritmo costante finché non brucia l'ultimo atomo, allora è quasi più interessante questo che la reazione in sé! Speriamo che l'esperimento risponda anche a tutte queste curiosità!
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19-05-2008, 12:33 | #50 |
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Ho letto questo thread di sfuggita e non ho capito moltissimo, però il fatto che stanno per fare un esperimento RIPRODUCIBILE sulla fusione fredda l'ho capito. Se riuscirà, sarà riproducibile, non sarà truccato ecc ecc, non siamo di fronte alla scoperta più importante della storia dopo il fuoco e la ruota? Il team che ha messo a punto l'esperimento, sempre se risponde ai requisiti di cui sopra, dovrebbe avere il nobel alla scienza per almeno dieci anni di fila secondo me!
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19-05-2008, 13:23 | #51 |
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Aspettiamo tutti in coro il 22 Maggio
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19-05-2008, 13:52 | #52 |
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19-05-2008, 14:39 | #53 | ||||
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I famosi 'tre miracoli' impossibili che fecero emettere al DoE la sentenza di bufala, salvo poi fare retromarcia nel 2004 (anche se solo parzialmente), grazie al lavoro di pochi ma scrupolosi e determinati 'fusionisti' fra i quali eccellenti italiani. 1° come si riesce a vincere la forza repulsiva dovuta alla barriera di Coulomb. 2° come mai è favorito un canale di reazione che normalmente è praticamente impossibile 3° perchè non si trovano le 'tracce' classiche delle reazioni nucleari (particelle ionizzanti) La materia condensata, in determinate condizioni, presenta caratteristiche che soddisfano tutti e tre questi 'requisiti'. Ostico da digerire per molti. Quote:
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19-05-2008, 14:53 | #54 | |
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19-05-2008, 17:45 | #55 | |
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la vedo difficile 1 cosa del genere x realizzarla occore 1 certa democrazia tra i cittadini e 1 certo livello di intelligenza cosa impensabile con tutte le teste di cazzo che ci sono in giro metti di dare 1 di sti cosi a 1 famiglia , x es , del sud io non mi fiderei manco morto gli salta in aria di sicuro poi vai a sapere che succede meglio che l'energia ce la diano enti specializzaqti e che all'italiano coglione basti schiacciare 1 innoquo on off che è meglio |
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19-05-2008, 17:50 | #56 |
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Beh, se quest'esperimento darà esito positivo (anche senza guadagno energetico) sarà sempre una scopreta grandiosa, visto che avremmo una fusione semplice come ideazione anche a basse temperature.
Ora c'è solo da stare a guardare cosa ne verrà fuori |
22-05-2008, 06:33 | #57 |
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Allora notizie dalla presunta scoperta del secolo? Secondo me cominceranno a rinviare...
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22-05-2008, 07:26 | #58 |
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a che ora e dove si terrà l'esperimento?
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22-05-2008, 07:59 | #59 | |
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Non dice l'ora però... se trovo qualche articolo che lo dice lo linko. |
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22-05-2008, 09:23 | #60 |
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Ad Osaka sono le 18:22...
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