Физика термоядерного взрыва шара из сжиженного дейтерия нормальной плотности (Невозможность сферически-симметричного термоядерного взрыва при нормальной плотности жидкого дейтерия)

Г.И. Марчук^а, В.С. Имшенник^б, М.М. Баско^б
^аИнститут вычислительной математики РАН, ул. Губкина 8, Москва, 119333, Российская Федерация
^бГосударственный научный центр Российской Федерации «Институт теоретической и экспериментальной физики им. А.И. Алиханова», ул. Б. Черемушкинская 25, Москва, 117259, Российская Федерация

Гидродинамическая задача о термоядерном взрыве в шаре жидкого дейтерия нормальной плотности (Физико-энергетический институт, Обнинск) была решена в 1952 — 1954 гг. в рамках советского атомного проекта. Главный результат состоял в том, что взрывная ударная волна в дейтерии сильно затухает из-за потерь энергии в результате излучения и нелокальности энерговыделения быстрых нейтронов. В то время этот отрицательный результат, по сути, означал тупиковость буквального пути создания водородной бомбы. В статье представлено численное решение указанной задачи с использованием современной физико-математической модели DEIRA, разработанной в теории инерциального термоядерного синтеза. Детальные численные расчёты подтвердили указанный выше «исторический» результат, а также позволили выяснить физические особенности полученного затухания. Самым губительным фактором являются потери энергии посредством излучения, которые слагаются из тормозного излучения и вклада эффекта обратного комптоновского рассеяния рождённых фотонов на горячих электронах. Роль переноса энергии быстрыми нейтронами менее значительна, и она вполне адекватно была учтена уже в упомянутой исторической работе. В данной статье более строго, чем в 1950-х годах, изучен вклад «обратного» комптон-эффекта, для которого, в том числе, получена независимая аналитическая оценка.

Текст pdf (562 Кб)

Скачивая файл я соглашаюсь с условиями использования.

English fulltext is available at DOI: 10.3367/UFNe.0179.200903f.0289

PACS: 01.65.+g, 28.70.+y, 52.40.Db (все)
DOI: 10.3367/UFNr.0179.200903f.0289
URL: https://ufn.ru/ru/articles/2009/3/h/
Web of Science

000267730600006
Scopus

2-s2.0-68249147725
ADS NASA

2009PhyU...52..267M
Цитата: Марчук Г И, Имшенник В С, Баско М М "Физика термоядерного взрыва шара из сжиженного дейтерия нормальной плотности (Невозможность сферически-симметричного термоядерного взрыва при нормальной плотности жидкого дейтерия)" УФН 179 289–295 (2009)

BibTexBibNote ® (generic)BibNote ® (RIS)MedlineRefWorks

English citation: Marchuk G I, Imshennik V S, Basko M M “The physics of a thermonuclear explosion of a normal-density liquefied deuterium sphere (On the impossibility of a spherically symmetric thermonuclear explosion in liquid deuterium at normal density)” Phys. Usp. 52 267–273 (2009); DOI: 10.3367/UFNe.0179.200903f.0289

Список литературы (10) ↓ Статьи, ссылающиеся на эту (6) Похожие статьи (20)

Читайкин В И "О работах Физико-энергетического института по термоядерному оружию" в сб. Наука и общество: История советского атомного проекта. 40-е - 50-е годы: Международный симпозиум ИСАП-96, 14 - 18 мая 1996, Труды Т. 2 (М.: ИздАТ, 1999) с. 471 - 475; см. также, Харитон Ю Б, Адамский В Б, Смирнов Ю Н УФН 166 201 (1996); Khariton Yu B, Adamskii V B, Smirnov Yu N Phys. Usp. 39 185 (1996)
Chapman S, Cowling T G The Mathematical Theory of Non-Uniform Gases (Cambridge: Univ. Press, 1939)
Компанеец А С ЖЭТФ 31 876 (1956); Kompaneets A S Sov. Phys. JETP 4 730 (1957)
Basko M M Nucl. Fusion 30 2443 (1990)
Имшенник В С Письма в Астрон. журн. 17 462 (1991); Imshennik V S Sov. Astron. Lett. 17 197 (1991)
Зельдович Я Б, Райзер Ю П Физика ударных волн и высокотемпературных гидродинамических явлений (М.: ГИФМЛ, 1963) с. 212, Гл. V, (5.16); Zel'dovich Ya B, Raizer Yu P Physics of Shock Waves and High-Temperature Hydrodynamic Phenomena (New York: Academic Press, 1960, 1967)
Зельдович Я Б УФН 115 161 (1975); Zel'dovich Ya B Sov. Phys. Usp. 18 79 (1975)
Сюняев Р А "Комптонизация" Физика космоса: маленькая энциклопедия (Гл. ред. Р А Сюняев) 2-е изд. (М.: Советская энциклопедия, 1986) с. 306-310
Иоффе Б Л Общая газета, 19-25 февраля, №7 (1998), беседа с корр. В Покровским
Феоктистов Л П "Предисловие" Избранные труды: к 80-летию со дня рождения академика Л.П. Феоктистова (Снежинск: Изд-во РФЯЦ - ВНИИТФ, 2007)