DE102022002234A1 - Beam weapon - Google Patents
Beam weapon Download PDFInfo
- Publication number
- DE102022002234A1 DE102022002234A1 DE102022002234.6A DE102022002234A DE102022002234A1 DE 102022002234 A1 DE102022002234 A1 DE 102022002234A1 DE 102022002234 A DE102022002234 A DE 102022002234A DE 102022002234 A1 DE102022002234 A1 DE 102022002234A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- weapon
- fluid
- piston
- pressure
- liquid
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F41—WEAPONS
- F41H—ARMOUR; ARMOURED TURRETS; ARMOURED OR ARMED VEHICLES; MEANS OF ATTACK OR DEFENCE, e.g. CAMOUFLAGE, IN GENERAL
- F41H13/00—Means of attack or defence not otherwise provided for
- F41H13/0043—Directed energy weapons, i.e. devices that direct a beam of high energy content toward a target for incapacitating or destroying the target
- F41H13/005—Directed energy weapons, i.e. devices that direct a beam of high energy content toward a target for incapacitating or destroying the target the high-energy beam being a laser beam
- F41H13/0062—Directed energy weapons, i.e. devices that direct a beam of high energy content toward a target for incapacitating or destroying the target the high-energy beam being a laser beam causing structural damage to the target
-
- G—PHYSICS
- G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
- G21J—NUCLEAR EXPLOSIVES; APPLICATIONS THEREOF
- G21J1/00—Nuclear explosive devices "atomic bombs"
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- High Energy & Nuclear Physics (AREA)
- Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
Abstract
Die Erfindung betrifft eine Strahlen-Waffe, die in der Lage ist, mit niedrigem Energie-Input einen deutlich höheren Energie-Output in Form eines destruktiven Strahls durch Fusion von Wasserstoff-Isotopen zu erreichen.
Die Waffe weist einen Kernfusions-Reaktor der nicht für die Stromversorgung, sondern als Quelle für eine Strahlenenergie benutzt wird, die auf einer unkonventionellen Weise erzeugt wird. In dem Reaktor werden statt Plasma und damit verbundene Magnetfeld-Einschluss-Maßnahmen, Hochgeschwindigkeits-Fluidstrahlen verwendet, deren kinetische Energie ausreichend ist, um die Fusion von Wasserstoff-Isotopen mit Unterstützung von starken elektrostatischen Feldern, die eine optimale Orientierung der Atome im Kollisions-Punkt ermöglichen, zu erreichen. Der Fusions-Reaktor kann beliebig skaliert werden und kann sowohl im Militär-Fahrzeuge aller Art (Flugzeuge, Panzer, Schiffe, etc.), als auch als große Anlage für die Städte- und Anlagen-Verteidigung verwendet werden. Die Waffe ist in der Lage einen gerichteten Strahl zu generieren, der ähnlich destruktiv ist, wie die Blitz-Strahlung zum Zeitpunkt einer Kernwaffen-Detonation.
Die Energie für die Strahlen wird aus primären Energie-Trägern generiert, die in der Natur reichlich vorhanden sind.
The invention relates to a radiation weapon that is able to achieve a significantly higher energy output in the form of a destructive beam by fusing hydrogen isotopes with low energy input.
The weapon features a nuclear fusion reactor that is not used for power, but as a source of radiation energy generated in an unconventional way. Instead of plasma and associated magnetic field confinement measures, the reactor uses high-speed fluid jets whose kinetic energy is sufficient to enable the fusion of hydrogen isotopes with the support of strong electrostatic fields that ensure optimal orientation of the atoms in the collision point enable to achieve. The fusion reactor can be scaled as desired and can be used in all types of military vehicles (airplanes, tanks, ships, etc.) as well as a large system for city and facility defense. The weapon is able to generate a directed beam that is similarly destructive to the lightning radiation at the time of a nuclear weapon detonation.
The energy for the rays is generated from primary energy carriers that are abundant in nature.
Description
Die Erfindung betrifft eine Strahlen-Kanone, die durch Kernfusion einen gebündelten, destruktiven Richt-Strahl mit hoher Intensität abgeben kann.The invention relates to a radiation gun that can emit a focused, destructive directional beam with high intensity through nuclear fusion.
Intensive IR-, UV- und andere Licht-Strahlen, mit denen ein Ziel angegriffen werden kann, können sehr wohl Laserstrahler erzeugen. Leistungsstarke Laserstrahler, die auch in größere Entfernungen, z.B. einige dutzende km, Ziele angreifen können, sind zwar machbar, verbrauchen aber enorme Mengen an Energie und sind auch sperrig und groß, weil zahlreiche Begleitelemente dazu gehören. Für die Kühlung des Laserstrahlers werden leistungsstarke, aktive Kühler verwendet. Auch die Ausrichtungs-Vorrichtungen gehören dazu. Meistens sind leistungsstarke Lasergeräte auf Kriegsschiffe eingebaut, weil dort die Tragfähigkeit, Nutzlast und die Infrastruktur für den Laserbetrieb vorhanden ist. Auf einem Schiff sind starke Stromquellen und weitere Begleitelemente problemlos einzubauen oder schon vorhanden.Intense IR, UV and other light rays that can be used to attack a target can produce laser beams. Powerful laser emitters that can attack targets at greater distances, e.g. several dozen km, are indeed feasible, but they consume enormous amounts of energy and are also bulky and large because they involve numerous accompanying elements. Powerful, active coolers are used to cool the laser emitter. The alignment devices are also included. Powerful laser devices are usually installed on warships because they have the carrying capacity, payload and infrastructure for laser operation. Strong power sources and other accompanying elements can be easily installed on a ship or are already present.
Es gibt auch andere Waffen-Arten, die in der Kategorie der Strahlen-Waffen fallen. Bekannt sind Mikrowellen-Kanonen, die in der Lage sind, eine Erwärmung oder gar Erhitzung der Haut einer Person zu erzeugen, wenn diese auf ihn gerichtet sind. Solche Kanonen wurden mal früher für die Vertreibung von Demonstranten angewendet.There are also other types of weapons that fall into the category of beam weapons. Microwave cannons are known that are capable of heating or even heating a person's skin when they are aimed at him. Such cannons were once used to drive away demonstrators.
Strahlen-Waffen können auch mit Hilfe von Ultraschall- oder Schallwellen funktionieren. Bei bestimmten Ausführungen werden sogar Infra-Schallwellen benutzt.Beam weapons can also work using ultrasound or sound waves. In certain versions even infra-sound waves are used.
Strahlen-Waffen aller Art sind nicht weit verbreitet. Trotz Vorteile, sind sie auch mit vielen Nachteilen versehen. Meistens sind sie sperrig, groß, anfällig und verbrauchen recht viel Energie, für das bisschen, was sie können. Kernfusion unterstützte Waffen gibt es noch nicht. Wenn man die Kernfusion als Energiequelle dafür nutzen könnte, wären sie deutlich kompakter zu bauen. Durch Kernfusion unterstützt, könnte man sehr wohl leistungsstarke und wirkungsvolle Waffen herstellen. Waffen werden zwar von vielen verabscheut, weil sie Leben auslöschen, aber manchmal braucht man sie, um die demokratischen Werte und friedliche Völker gegen aggressive Nationen, die kein Wert auf Leben und Frieden legen, zu verteidigen. Leider es wird immer wieder vereinzelt aggressive Nationen und Völker geben, die mit Krieg gegen andere vorgehen werden und das macht es erforderlich, darauf vorbereitet zu sein.Radiation weapons of any kind are not widely available. Despite advantages, they also come with many disadvantages. Most of the time they are bulky, large, fragile and use quite a lot of energy for what little they can do. Weapons supported by nuclear fusion do not yet exist. If nuclear fusion could be used as an energy source for this, they would be much more compact to build. Supported by nuclear fusion, one could very well create powerful and effective weapons. Although weapons are abhorred by many because they destroy lives, sometimes they are needed to defend democratic values and peaceful peoples against aggressive nations that do not value life and peace. Unfortunately, there will always be a few aggressive nations and peoples who will use war against others and that makes it necessary to be prepared for this.
Kernfusion, wenn sie beherrscht wird, liefert nahezu unbegrenzte EnergieMengen, die auch für Waffen-Systeme benutzt werden können.Nuclear fusion, when mastered, provides almost unlimited amounts of energy that can also be used for weapon systems.
In jede Art von Materie selbst steckt viel, enorm viel Energie drin. Egal ob Sand, Gesteine, Holz, Wasser, Metall, Luft, Erde, jedes dieser Materialien enthält extrem viel Energie drin. Damit ist allerdings nicht (nur) die chemische Energie gemeint. Eigentlich, die ganze Materie besteht aus Energie. Materie ist eine Form der extrem stark konzentrierten Energie. Die Energie in Form von Photonen, die stark gebündelt wird, kann stabile Strukturen bilden und diese dort gefangen gehalten. Zerstört man diese Strukturen, wird die Energie in Photonen-Form frei. Es gibt zahlreiche Wege, Energie der Materie zu entlocken bzw. diese Transformationen in Gang zu setzen. Die gängigsten und einfachsten Methoden sind chemischer Natur. In solchen Vorgängen, wird Materie einfach in chemische Reaktion treten und neue chemische Verbindungen aufbauen oder diese lösen. Die weitverbreitete Methode Energie frei zu setzen ist die Materie zu verbrennen. Das liefert allerdings nur einen sehr geringen Anteil der Energie, die wirklich zu Verfügung stehen würde, anderseits ist die Initial-Energie, um diesen Prozess in Gang zu setzen, relativ niedrig. Außerdem klappt diese Methode nur mit brennbaren Stoffen, die einen Bruchteil der z.B. auf der Erdoberfläche befindlichen Gesamtmaterie bilden.There is a lot, enormous amount of energy in every type of matter itself. No matter whether sand, rocks, wood, water, metal, air, earth, each of these materials contains an extremely high amount of energy. However, this does not (only) mean chemical energy. Actually, all matter is made of energy. Matter is a form of extremely concentrated energy. The energy in the form of photons, which is strongly concentrated, can form stable structures and keep them trapped there. If you destroy these structures, the energy is released in the form of photons. There are numerous ways to elicit energy from matter or to initiate these transformations. The most common and simplest methods are chemical in nature. In such processes, matter will simply enter into chemical reactions and form new chemical bonds or break them. The most common method of releasing energy is to burn matter. However, this only provides a very small proportion of the energy that would actually be available; on the other hand, the initial energy required to start this process is relatively low. In addition, this method only works with combustible substances, which form a fraction of the total matter on the earth's surface, for example.
Vielmehr Energie kann man durch Kern-Reaktionen gewinnen bzw. freisetzen. Die Kernenergie-Gewinn Methoden, die uns zu Verfügung stehen, sind die Kernspaltung und Kernfusion. Es gibt noch eine dritte Option, die Annihilation, die allerdings sehr schwierig umsetzbar ist, weil diese die Antimaterie voraussetzt, was nur mit extrem hohem EnergieAufwand herstellbar ist. Bei der Kollision zwischen einer Atomgruppe aus Antimaterie und analogem Materie, werden beide Atomgruppen komplett in Energie umgewandelt und aus dem Kollisionspunkt mit Lichtgeschwindigkeit in alle Richtungen weg gestrahlt.Rather, energy can be gained or released through nuclear reactions. The nuclear energy production methods available to us are nuclear fission and nuclear fusion. There is a third option, annihilation, which is very difficult to implement because it requires antimatter, which can only be produced with extremely high energy expenditure. When a group of atoms made of antimatter and analogous matter collide, both groups of atoms are completely converted into energy and radiated away from the collision point in all directions at the speed of light.
Eine Kernspaltung in Gang zu setzen ist heutzutage technisch relativ einfach machbar. Diese Methode ist auch ziemlich weit verbreitet in kommerziellen Kern-Reaktoren und wird für die breite Stromversorgung angewendet. Radioaktive-Elemente werden soweit angereichert, bis sie für eine optimale Kernreaktion geeignet sind. Das radioaktive Material wird in Form von länglichen Stäbchen in einem Reaktor gefüllt mit schwerem Wasser eingelassen. Weil die Kernfission unkontrolliert zu einer atomaren Explosion führen würde, werden Cadmium-Gitter oder Stäbchen (oder Bor-Säure in das schweres Wasser gelöst) zwischen den spaltbaren radioaktiven Material platziert. Die Cadmium oder Grafit Gitter oder Stäbchen bestimmen die Leistung der Energie-Freisetzung, bzw. die Geschwindigkeit mit der die Kernspaltung abläuft. Je nachdem wie weit diese zwischen den Uran- (oder Plutonium)-Stäbchen eingeführt werden, desto höher oder niedriger die Energiefreisetzung ist. Jedesmal wenn ein Atom gespalten wird, setzt er ein Neutron frei, der wiederum einen der Atome in der Nachbarschaft destabilisiert, indem er in dessen Kern eindringt. Die Cadmium-Stäbe sind in der Lage freie Neutronen zu absorbieren und somit kontrollieren sie recht gut die Kernspaltung-Prozesse. Kernreaktoren mit Grafit als Moderator werden nicht mehr verwendet, weil sie nicht so leicht zu kontrollieren sind. Versagt die Kühlung im Reaktor, kann sehr schnell zu einer Kernschmelze kommen. Bei einer Panne, kann der Kernreaktions-Anstieg blitzartig erfolgen und ist nicht zu unterschätzen. Es kann innerhalb einer Millisekunde um tausendfach steigen, was zu einer heftigen Explosion und damit zu eine Kontamination führen kann.Initiating nuclear fission is technically relatively easy these days. This method is also quite common in commercial nuclear reactors and is used for wide-scale power supply. Radioactive elements are enriched until they are suitable for an optimal nuclear reaction. The radioactive material is introduced into a reactor filled with heavy water in the form of elongated rods. Because uncontrolled nuclear fission would lead to an atomic explosion, cadmium grids or rods (or boric acid dissolved in the heavy water) are placed between the fissile radioactive material. The cadmium or graphite grids or rods determine the power of energy release or the speed at which nuclear fission occurs. Depending on how far they are inserted between the uranium (or plutonium) rods, the higher or lower the energy release. Every time a When an atom is split, it releases a neutron, which in turn destabilizes one of the atoms in the neighborhood by penetrating its nucleus. The cadmium rods are able to absorb free neutrons and therefore control the nuclear fission processes quite well. Nuclear reactors with graphite as a moderator are no longer used because they are not so easy to control. If the cooling in the reactor fails, a core meltdown can occur very quickly. In the event of a breakdown, the nuclear reaction increase can occur suddenly and should not be underestimated. It can increase thousands of times within a millisecond, which can lead to a violent explosion and thus contamination.
Eine bessere Wirkungsgrad in Punkte Energie-Ausbeute müssten eigentlich die Fusions-Reaktoren erzielen. Allgemein bekannte und schon vorhandene Fusions-Reaktoren sind in verschiedene Ausführungen gebaut. Relativ bekannt sind Toroidal-Reaktoren und Tokamak-Maschinen.Fusion reactors should actually achieve better efficiency in terms of energy yield. Commonly known and existing fusion reactors are built in different versions. Toroidal reactors and tokamak machines are relatively well known.
Allerdings sind solche Reaktoren seit Jahrzehnten leider immer noch in der experimentellen Phase oder werden als Forschungsreaktoren benutzt und laut Experten, immer konstant ca. 30 Jahre vor der kommerziellen Einsatz entfernt. Während bei einer Wasserstoffbombe die Kernfusion problemlos funktioniert, ist die kontinuierliche, kontrollierte Ausbeute der Energie in Kernfusions-Reaktoren mit vielen Problemen verbunden, deren Lösung den Prozess sehr teuer und damit für die Industrie noch unattraktiv machen. Die Fusionsreaktoren benötigen sehr viel Anlauf-Energie, die erstmal bereitgestellt werden muss. Hinzu kommt dass die heutigen Reaktoren dann nicht dauerhaft laufen können bzw. die Prozesse dort ziemlich schnell wieder zum Stehen kommen und dadurch die Energie-Ausbeute relativ klein ausfällt. Wenn man einige MW-Energie in Anlaufs-Phase investiert und dann der Prozess lediglich einige Sekunden oder im besten Fall ein paar Minuten läuft, wobei nur Bruchteile der investierten Energie zurückgewonnen werden, ist das keine kommerziell interessanter Wirkungsgrad, die dabei erreicht wird. Für solche Zwecke muss der Reaktor dauerhaft Energie liefern können und nicht alle paar Ruhe-Stunden oder sogar Tagen nur einige Minuten oder nur Sekunden im aktiven Betrieb sein. Heutige Fusions-Reaktoren haben meistens leider einen negativen Energie-Bilanz: es wird mehr Energie reingesteckt, als durch den Prozess gewonnen. Es ist vergleichbar mit einem Auto mit einem Verbrennungsmotor, das alle paar Dutzende Sekunden den elektrischen Anlasser braucht, um den Motor für ein paar Sekunden im Lauf zu bringen. Die Autobatterie wäre dann schnell leer, weil die Arbeit des Verbrennungsmotors nicht ausreichend wäre, um über die Lichtmaschine diese wieder aufzuladen.However, such reactors have unfortunately been in the experimental phase for decades or are used as research reactors and, according to experts, are always about 30 years away from commercial use. While nuclear fusion works without any problems with a hydrogen bomb, the continuous, controlled yield of energy in nuclear fusion reactors is associated with many problems, the solution of which makes the process very expensive and therefore unattractive for industry. The fusion reactors require a lot of start-up energy, which must first be provided. In addition, today's reactors cannot run permanently or the processes there come to a standstill quite quickly and the energy yield is therefore relatively small. If you invest a few MW of energy in the start-up phase and then the process only runs for a few seconds or, in the best case, a few minutes, with only fractions of the invested energy being recovered, that is not a commercially interesting level of efficiency that is achieved. For such purposes, the reactor must be able to supply energy permanently and not only be in active operation for a few minutes or seconds every few resting hours or even days. Unfortunately, today's fusion reactors usually have a negative energy balance: more energy is put into them than is gained through the process. It is comparable to a car with an internal combustion engine that needs the electric starter every few dozen seconds to get the engine running for a few seconds. The car battery would then quickly run out because the work of the combustion engine would not be sufficient to recharge it via the alternator.
Kernfusion ist ein energieliefernder Prozess, der seit Milliarden Jahren in der Sonne und in Sternen abläuft. Der Fusionsprozess findet bei außerordentlich hohen Temperaturen statt, bei denen sich die Materie im vierten Aggregatzustand, dem sog. Plasma befindet. Ein Plasma besteht aus Atomkernen (Ionen) und Elektronen, die nicht mehr an einander gebunden sind.Nuclear fusion is an energy-producing process that has been occurring in the sun and stars for billions of years. The fusion process takes place at extraordinarily high temperatures, at which the matter is in the fourth state of aggregation, the so-called plasma. A plasma consists of atomic nuclei (ions) and electrons that are no longer bound to each other.
Im Inneren der Sonne laufen Fusionsreaktionen bei ca. 15 Millionen Grad ab. Unter den Randbedingungen auf der Erde wird das Plasma bei Temperaturen von über 100 Millionen Grad und bei extrem niedriger Dichte (ca. 250.000 fach dünner als die Erdatmosphäre) durch starke Magnetfelder eingeschlossen. Das was auf der Erde die Magnetfelder zu erreichen versuchen, ist auf den Sternen nicht notwendig. Dort wird das Plasma durch die unvorstellbare große Sternen-Masse bzw. auf diese Masse wirkende Gravitationskräften, sehr stark zusammengedrückt. Das stark aufgeheizte Plasma, das die Fusion verursacht, befindet sich hauptsächlich in einer Ummantelung, je nach Größe des Sterns, mehr oder weniger in der Nähe des Kerns des Sterns. Die Fusion findet nicht wie bisher angenommen im Kern des Sterns statt, sondern in einer Ummantelung, die zwischen dem Kern und der Oberfläche sich befindet. Wenn nur im Kern die Fusion stattfinden würde, dann wären alle Sterne ähnlich groß und es gebe keinen sehr großen oder kleinen Sternen. Jeder Stern hat seine Kernfusions-Ummantelung in einer anderen Distanz von dem Stern-Mittelpunkt. Die Ummantelung entsteht dort, wo die Balance zwischen Druck und Temperatur herrscht, die notwendig für die Wasserstoff-Fusion ist. Weitere Ummantelungen, die konzentrisch angeordnet tiefer liegen, fusionieren andere Materialen und Elemente. Im Kern des Sterns ist der Druck so hoch, dass die Materie sehr stark verdichtet ist, wobei auch die atomare Struktur-Integrität nicht mehr gewährleistet ist. Die Neutronen, die die Fusion in Gang halten sollen, werden viel zu schnell gebremst und zu schweren atomaren Strukturen vorzeitig gebunden. Anders sieht die Situation in der Sternen-Mantel-Schicht, die von dem Kern mehr oder weniger entfernt ist. Die Entfernung von dem Sternenkern wird durch die Größe und Masse des Sterns bestimmt. Auf jeden Fall ist der Fusions-Mantel eines Sterns sehr heiß und relativ dünn, was auch eine sehr lange „Verbrennung“ gewährleistet. Der Fusions-Mantel bleibt nicht stets gleich groß. Er ändert seine Größe und Form mit dem Alterungsprozess des Sterns und kann instabil werden. Er spielt auch eine große Rolle bei Supernova-Explosion. Wenn der Stern instabil wird, als erstes wird dieser Mantel sich selbst und die Schichten darüber sprengen. Weil der Mantel während der Explosion auch nach innen sich ausbreitet, komprimiert er die Materie des Sterns in Richtung des Kerns. Deswegen bleiben nach einer Supernova Explosion, deutlich kleinere Überreste vom Stern zurück. Erstens wird das Material über den Mantel weggesprengt und zweitens das darunter liegende wird durch die Druckerhöhung weitgehend stark komprimiert.Inside the sun, fusion reactions take place at around 15 million degrees. Under the conditions on Earth, the plasma is enclosed by strong magnetic fields at temperatures of over 100 million degrees and at extremely low density (approx. 250,000 times thinner than the Earth's atmosphere). What the magnetic fields try to achieve on Earth is not necessary on the stars. There the plasma is compressed very strongly by the unimaginably large star mass and the gravitational forces acting on this mass. The highly heated plasma that causes fusion is located primarily in a mantle, more or less close to the star's core, depending on the size of the star. The fusion does not take place in the core of the star, as previously assumed, but in a shell that is located between the core and the surface. If fusion only took place in the core, then all stars would be of similar size and there would be no very large or small stars. Each star has its nuclear fusion envelope at a different distance from the star center. The jacket is created where there is the balance between pressure and temperature that is necessary for hydrogen fusion. Further casings, arranged concentrically deeper, fuse other materials and elements. In the core of the star, the pressure is so high that the matter is very compressed, and the atomic structural integrity is no longer guaranteed. The neutrons that are supposed to keep fusion going are slowed down far too quickly and prematurely bound into heavy atomic structures. The situation is different in the star mantle layer, which is more or less distant from the core. The distance from the star's core is determined by the size and mass of the star. In any case, the fusion mantle of a star is very hot and relatively thin, which also ensures a very long “burn”. The fusion shell does not always remain the same size. It changes size and shape as the star ages and can become unstable. It also plays a big role in supernova explosion. If the star becomes unstable, the first thing this mantle will do is rupture itself and the layers above it. Because the mantle also expands inward during the explosion, it compresses the star's matter toward the core. That's why after a supernova explosion, significantly smaller remains of the star remain back. Firstly, the material above the jacket is blasted away and secondly, the material underneath is largely strongly compressed by the increase in pressure.
Was dem Fusion angeht, auf der Erde sieht die Situation anders aus. In der Natur kommt auf der Erde das nicht vor. Hier wird von Ingenieuren und Wissenschaftlern versucht, die leichten Kerne (vorzugsweise Wasserstoff-Isotopen) durch starkes Aufheizen und Magnetfeld-Einschluss zum Schmelzen zu bringen. Es ist eine Reihe von Fusionsreaktionen zwischen leichten Kernen denkbar. In der ersten Generation zukünftiger Fusionsleistungsreaktoren wird die Deuterium-Tritium Reaktion zur Anwendung kommen, die eine vergleichsweise hohe Fusionsleistungsdichte bietet: Der Kern des schweren Wasserstoffs Deuterium (ein Proton, ein Neutron) fusioniert mit dem Kern des überschweren Wasserstoffs Tritium (ein Proton, zwei Neutronen) zum Helium-4-Kern, dem sog. -Teilchen (zwei Protonen, zwei Neutronen) unter Aussendung eines Neutrons. Dabei wird ca. viermal soviel Energie pro Nukleon frei wie bei der Spaltung eines Urankerns. 80% dieser Energie ist an das Neutron gebunden, das als neutrales Teilchen den magnetischen Käfig ungehindert verlassen kann. Durch Abbremsung der Neutronen im Strukturmaterial und in der Ummantelung der Plasmakammer, dem sog. Blanket entsteht Wärme, die über einen konventionellen Dampfkreislauf in Elektrizität umgewandelt wird. Das Teilchen überträgt kinetische Energie durch Wechselwirkung mit Plasmateilchen und trägt somit zur Aufheizung des Plasmas bei. Bei bestimmten physikalischen Bedingungen reicht diese -Heizung alleine aus, um das Plasma auf Betriebstemperatur zu halten. Diesen Betriebszustand nennt man „Zündung“.As far as fusion is concerned, the situation on Earth is different. This does not occur naturally on earth. Here, engineers and scientists are trying to melt the light nuclei (preferably hydrogen isotopes) through strong heating and magnetic field confinement. A number of fusion reactions between light nuclei are conceivable. The first generation of future fusion power reactors will use the deuterium-tritium reaction, which offers a comparatively high fusion power density: the core of the heavy hydrogen deuterium (one proton, one neutron) fuses with the core of the superheavy hydrogen tritium (one proton, two neutrons ) to the helium-4 nucleus, the so-called particle (two protons, two neutrons) with the emission of a neutron. Approximately four times as much energy is released per nucleon as when a uranium nucleus splits. 80% of this energy is bound to the neutron, which, as a neutral particle, can leave the magnetic cage unhindered. By braking the neutrons in the structural material and in the jacket of the plasma chamber, the so-called blanket, heat is generated, which is converted into electricity via a conventional steam cycle. The particle transfers kinetic energy through interaction with plasma particles and thus contributes to the heating of the plasma. Under certain physical conditions, this heating alone is sufficient to keep the plasma at operating temperature. This operating state is called “ignition”.
Die heute weltweit größten Anlagen nach dem Tokamak-Prinzip sind der Joint Eruopean Torus (JET) in Culham / Großbritannien und ITER (International Thermonuclear Experimental Reactor) in Frankreich, der seit 2007 gebaut und ca. Mai 2043 fertiggestellt wird. Generelles Ziel ist die experimentelle Bestätigung der Theorie der Kernfusion und der Realisierbarkeit der Energiegewinnung aus der Fusionsreaktion. JET ist seit 1983 in Betrieb und heute in der Lage, für kurze Zeit eine Leistung von 17 MW zu erzeugen, das entspricht ca. 70 % der für die Aufheizung des Plasmas aufgebrachten Leistung. Allerdings eine positive Energie-Bilanz schafft er leider nicht.The world's largest systems based on the tokamak principle today are the Joint Eruopean Torus (JET) in Culham / Great Britain and ITER (International Thermonuclear Experimental Reactor) in France, which has been under construction since 2007 and will be completed around May 2043. The general goal is to experimentally confirm the theory of nuclear fusion and the feasibility of generating energy from the fusion reaction. JET has been in operation since 1983 and is now able to generate 17 MW of power for a short period of time, which corresponds to approximately 70% of the power used to heat the plasma. However, unfortunately it does not create a positive energy balance.
Parallel zum Tokamak, der Energie in langen Pulsen freisetzt, wird die „Stellarator“-Linie weiterentwickelt, die einen kontinuierlichen Plasmabetrieb ermöglicht. Unter Leitung des Max-Plank-Instituts für Plasmaphysik wird in Greifswald derzeit die Stellaratoranlage Wendelstein 7X errichtet.In parallel with the tokamak, which releases energy in long pulses, the “stellarator” line is being further developed, enabling continuous plasma operation. The Wendelstein 7X stellarator facility is currently being built in Greifswald under the direction of the Max Plank Institute for Plasma Physics.
Der Kernfusion liegt eine Reaktion zwischen zwei Wasserstoffisotopen, z.B. Deuterium und Tritium, zu Grunde: 2H + 3H = 4He2 + n. Bei dieser Reaktion wird, nach dem Gesetz für den Massendefekt von Albert Einstein, Energie frei. Um die Verschmelzung der Wasserstoffkerne zu Heliumkernen zu starten, wird das Wasserstoffgas auf eine Temperatur von über 100 Millionen Grad Celsius erhitzt werden (200 Mio. Grad wurden schon erreicht). Zum Vergleich: Die Sonne hat auf ihrer Oberfläche eine Temperatur von 5500 C und in ihrem Inneren ca. 15.000.000 C. Es entsteht dabei ein so genanntes Plasma, ein Gemisch aus freien Wasserstoffionen und freien Elektronen.Nuclear fusion is based on a reaction between two hydrogen isotopes, e.g. deuterium and tritium: 2H + 3H = 4He2 + n. This reaction releases energy, according to Albert Einstein's mass defect law. In order to start the fusion of the hydrogen nuclei to form helium nuclei, the hydrogen gas will be heated to a temperature of over 100 million degrees Celsius (200 million degrees has already been reached). For comparison: The sun has a temperature of 5500 C on its surface and around 15,000,000 C inside. This creates a so-called plasma, a mixture of free hydrogen ions and free electrons.
In einem Fusionsreaktor wird mit Plasmen in sehr kleinen Mengen gearbeitet, die aus nur 1g Wasserstoffionen besteht. Die thermische Energie des heißen 1g-Wasserstoffplasmas reicht aus, um 100 kg Stahl auf 2000°C zu heizen und zu schmelzen.A fusion reactor works with very small amounts of plasma, which consists of just 1g of hydrogen ions. The thermal energy of the hot 1g hydrogen plasma is enough to heat and melt 100kg of steel to 2000°C.
Um mit diesen hohen Temperaturen arbeiten zu können werden die Plasmen und ihre thermische Abstrahlung mit Magnetfeldern, deren Stärke das 100.000 fache des Erdmagnetfeldes übersteigen, im Vakuum eingefangen. Die extrem hohe Temperatur ist notwendig, um die sehr niedrige lonendichte (ca. 10 hoch 14 Ionen / cm3) zu kompensieren.In order to be able to work with these high temperatures, the plasmas and their thermal radiation are captured in a vacuum using magnetic fields whose strength exceeds 100,000 times the earth's magnetic field. The extremely high temperature is necessary to compensate for the very low ion density (approx. 10 to the power of 14 ions/cm 3 ).
Bei den meisten Techniken treten energiereiche Neutronen auf. Da sie sich nicht durch Magneten auf eine definierte Bahn zwingen lassen, treffen sie auf das das Plasma umgebende Material und sind für dessen Verstrahlung verantwortlich. Sie werden aber dazu benutzt, um mit Lithium das meist benötigte Tritium herzustellen.Most techniques involve high-energy neutrons. Since they cannot be forced onto a defined path by magnets, they hit the material surrounding the plasma and are responsible for its radiation. However, they are used to produce the most commonly needed tritium with lithium.
Prinzipiell kann man zwischen einigen Techniken der Kernfusion unterscheiden: Die Induzierte Trägheitsfusion, die Fusion mit magnetischem Einschluss, die kalte Kernfusion, die Gitter-Einschluss-Fusion, Projektil-Fusion und die Fusion aus der Teilchenbeschleunigertechnik.In principle, one can distinguish between several techniques of nuclear fusion: induced inertial fusion, fusion with magnetic confinement, cold nuclear fusion, lattice confinement fusion, projectile fusion and fusion from particle accelerator technology.
Die Methode, um die Fusion mit magnetischem Einschluss zu erzeugen findet in vielen Fusionsreaktoren Anwendung und wird in geschlossenen Vakuumkammern ausgeführt. Das Gas, bestehend aus Wasserstoff, Deuterium oder Tritium oder Kombinationen dieser Stoffe, wird in dieser Kammer auf 50 bis 400 Millionen Grad erhitzt und liegt dann als Plasma vor, d.h. das Gas ist vollständig ionisiert. Durch Magnetfelder wird das Plasma auf eine Bahn gezwungen, die verhindert, dass das Plasma die Wand berührt. Eine Berührung würde das Plasma augenblicklich abkühlen und der Fusion wäre unterbrochen. Unter hoher Temperatur kommt es schließlich zum thermonuklearen Brennen.The method of generating magnetic confinement fusion is used in many fusion reactors and is carried out in closed vacuum chambers. The gas, consisting of hydrogen, deuterium or tritium or combinations of these substances, is heated in this chamber to 50 to 400 million degrees and is then present as plasma, i.e. the gas is completely ionized. Magnetic fields force the plasma onto a path that prevents the plasma from touching the wall. A touch would instantly cool the plasma and fusion would be interrupted. Thermonuclear burning ultimately occurs at high temperatures.
Allgemein ergeben sich beim magnetischen Einschluss folgende Probleme:
- Durch die Schwierigkeiten beim Plasma-Einschluss und durch Verunreinigungen kommt es zu Energieverlusten. Durch Neutronenbeschuss wird das Reaktormaterial radioaktiv. Die extremen Bedingungen führen zu hohe Materialermüdung und damit zu hohen Kosten. Große gespeicherte Energiemengen in den Magnetfeldern und radioaktives Inventar stellen ein Gefahrenpotential dar. Der hohe Energiebedarf beim Betrieb durch die benötigte Heizung und Magnete (ca. 300 MW, was der Verbrauch einer mittleren Großstadt entspricht) rechtfertigt nicht mal Wiederholungen von solchen Versuche.
- Difficulties in plasma confinement and impurities lead to energy losses. The reactor material becomes radioactive through neutron bombardment. The extreme conditions lead to high material fatigue and therefore high costs. Large amounts of energy stored in the magnetic fields and radioactive inventory represent a potential danger. The high energy requirement for operation due to the required heating and magnets (approx. 300 MW, which corresponds to the consumption of a medium-sized city) does not even justify repeating such experiments.
Beim Magnetischen Einschluss gilt es noch, drei Reaktortypen zu unterscheiden:
- - Stelleratoren
- Hier ist das Reaktorgefäß ähnlich wie beim Tokamak eine ringförmige Röhre, also ein Torus. Das Plasma fließt hier im Kreis, wobei es durch geeignete Magnetfelder in sich verwunden wird, um Abstrahlungsverluste zu minimieren. Diese zusätzlichen Magnetfelder verkomplizieren die Technik des Reaktors. Auch erreicht man derzeit nicht den gewünschten Einschlussgrad, was den Produkt aus Druck mal Zeit entspricht. Der Stellerator ist aber für die Konstruktion eines energieliefernden Reaktors dadurch sehr interessant, da er sich zum kontinuierlichen Betrieb eignet.
- - Tokamak
- Tokamak ist eine Abkürzung für die Russische Bezeichnung von Toroidkammer im Magnetfeld. Beim Tokamak handelt es sich um einen Torus, in dem das Plasma im Kreis fliesst. Über äußere Spulen wird ähnlich wie bei einem Transformator ein Strom im Plasma induziert. Durch diesen Strom werden die Abstrahlungsverluste minimiert, so dass kein Magnetfeld für die Verwindung des Plasmas notwendig wird. Zusätzlich stellt der Strom im Plasma eine Heizmethode dar. Mit den Tokamaks ist man den Bedingungen für selbsterhaltendes thermonukleares Brennen bisher am nächsten gekommen, was vielleicht aber auch daran liegt, dass hier die intensivsten Forschungen getätigt werden. Als Hauptnachteil des Tokamak ist zu nennen, dass er sich nicht für einen kontinuierlichen Betrieb eignet, sondern regelmäßig wieder neu mit Plasma aufgeladen werden muss, was auch eine extreme Belastung der Anlage ausmacht.
- - Spiegelmaschinen
- Das Reaktorgefäß bildet eine gerade Röhre. An den Enden wird das Plasma durch entsprechende Magnetfelder in seiner Flussrichtung reflektiert. Bei der Reflexion an dem Ende kommt es zu erhöhten Energieverlusten.
- - MIGMA-Konzept
- Bei dem MIGMA-Verfahren werden aus einem Teilchenbeschleuniger Teilchen (z.B. Deuteronen und Trionen) wiederholt zur Kollision gebracht und verschmelzen. Es ist mit diesem Konzept auch eine Fusion zwischen Protonen und dem Bor-11 Isotops möglich. Es entstehen vier energiereiche Alphateilchen (4He2+). Das besondere an diesem Ansatz ist, dass kein radioaktives und toxisches Tritium benötigt wird und keine Neutronen entstehen, welche für die unerwünschte Radioaktivität verantwortlich sind. Hauptproblem bei dieser Technik sind laut KfK die Energieverluste der Teilchen durch die entstehende Synchrotronstrahlung. Leider wird diese von einigen Physikern für genial gehaltene Technik weltweit ignoriert. Es werden zur Weiterentwicklung trotz ansehnlicher Anfangserfolge in den 70 Jahren nicht genügend Fördermittel zur Verfügung gestellt. Grund hierfür könnte sein, dass bei dieser Reaktion keine energiereichen Neutronen entstehen, die zu dem sehr interessanten Nebenprodukt, dem spaltbaren Material, führen.
- - Induzierte Trägheitsfusion
- Ein Gemisch aus Deuterium und Tritium wird von einer kleinen kugelförmigen Hülle umgeben. Diese 1mm großen Kügelchen (Pellets) werden im Vakuum mit einem Hochenergielaser oder einem Leicht- oder Schwerionenstrahl beschossen. Bei der so herbeigeführten Implosion wird das Wasserstoffgemisch auf ein fünfzigstel seines Volumens komprimiert. Die extreme Erhitzung lässt das fusionierende Plasma entstehen. Durch Simulationen ließ sich ermitteln, dass der thermonukleare Energieausstoß typischerweise das Hundertfache der Laserenergie beträgt. Hauptproblem ist die Konstruktion der benötigten kurzwelligen Hochenergielaser bzw. Beschleuniger. Des Weiteren entstehen auch hier hochenergetische Neutronen. Die Konstruktion eines energiegewinnenden Reaktors, der z.B. zehn Pellets pro Sekunde zünden würde, wäre denkbar.
- - Kalte Kernfusion
- Die Reaktion wurde aus theoretischen Überlegungen schon in den vierziger Jahren von F. Frank und Andrej D. Sacharov vorhergesagt und 10 Jahre später durch einen Zufall von Luis W. Alvarez experimentell „nachgewiesen“. Bei der kalten Kernfusion oder auch Myon -katalysierten kalten Kernfusion kann man die hohen Temperaturen und riesigen Versuchsaufbauten umgehen. Die kalte Kernfusion läuft bei
Temperaturen ab 13 bis über 1000 Kelvin in festen, flüssigen oder gasförmigen Medien ab. Die Reaktion kann in einer einfachen mit Tritium und Deuterium gefüllten Kammer durchgeführt werden. Hierzu lässt man negative Myonen in die Kammer eindringen. Die Myonen stellen durch besondere Stoßprozesse enge Bindungen zwischen den Wasserstoffmolekülen her. Die so myonisch gebundenen Kerne verschmelzen und es wird Energie in Form von Wärme frei. Die Myonen werden dabei wieder freigesetzt und können unter bestimmten Bedingungen weitere Fusionen katalysieren. Myonen kann man künstlich mit Hilfe von Teilchenbeschleunigern erzeugen. Damit ein Myon mehrere Kernfusionen katalysieren kann, sind hohe Energien für dessen Erzeugung notwendig. Soweit die Theorie. Eine Umsetzung in der Praxis ist jedoch bis heute noch nicht erfolgreich absolviert worden und es gibt zumindest keine wirtschaftlich funktionierenden Reaktoren.
- Die Reaktion wurde aus theoretischen Überlegungen schon in den vierziger Jahren von F. Frank und Andrej D. Sacharov vorhergesagt und 10 Jahre später durch einen Zufall von Luis W. Alvarez experimentell „nachgewiesen“. Bei der kalten Kernfusion oder auch Myon -katalysierten kalten Kernfusion kann man die hohen Temperaturen und riesigen Versuchsaufbauten umgehen. Die kalte Kernfusion läuft bei
- - Stellerators
- Here, the reactor vessel, similar to the tokamak, is a ring-shaped tube, i.e. a torus. The plasma flows in a circle, being twisted by suitable magnetic fields in order to minimize radiation losses. These additional magnetic fields complicate the reactor's technology. The desired degree of inclusion, which corresponds to the product of pressure times time, is currently not achieved. However, the actuator is very interesting for the construction of an energy-supplying reactor because it is suitable for continuous operation.
- - Tokamak
- Tokamak is an abbreviation for the Russian name for toroid chamber in the magnetic field. The tokamak is a torus in which the plasma flows in a circle. A current is induced in the plasma via external coils, similar to a transformer. This current minimizes radiation losses so that no magnetic field is necessary to twist the plasma. In addition, the electricity in the plasma represents a heating method. Tokamaks are the closest we have come to the conditions for self-sustaining thermonuclear burning, but this may also be because the most intensive research is being carried out here. The main disadvantage of the tokamak is that it is not suitable for continuous operation, but must be regularly recharged with plasma, which also places extreme strain on the system.
- - Mirror machines
- The reactor vessel forms a straight tube. At the ends, the plasma is reflected in its flow direction by corresponding magnetic fields. Reflection at the end results in increased energy losses.
- - MIGMA concept
- In the MIGMA process, particles (e.g. deuterons and trions) are repeatedly brought into collision from a particle accelerator and fuse. With this concept, a fusion between protons and the boron-11 isotope is also possible. Four high-energy alpha particles (4He2+) are created. The special thing about this approach is that no radioactive and toxic tritium is required and no neutrons are produced, which are responsible for unwanted radioactivity. According to KfK, the main problem with this technology is the energy losses of the particles due to the resulting synchrotron radiation. Unfortunately, this technology, which some physicists consider to be ingenious, is ignored worldwide. Despite considerable initial successes over the 70 years, not enough funding has been made available for further development. The reason for this could be that this reaction does not produce high-energy neutrons, which lead to the very interesting byproduct, the fissile material.
- - Induced inertial fusion
- A mixture of deuterium and tritium is surrounded by a small spherical shell. These 1mm beads (pellets) are bombarded in a vacuum with a high-energy laser or a light or heavy ion beam. During the implosion caused in this way, the hydrogen mixture is compressed to one fiftieth of its volume. The extreme heating creates the fusion plasma. Simulations have shown that the thermonuclear energy output is typically a hundred times the laser energy. The main problem is the construction of the required short-wave high-energy lasers or accelerators. Furthermore, high-energy neutrons are also created here. The construction of an energy-generating reactor that would, for example, ignite ten pellets per second would be conceivable.
- - Cold nuclear fusion
- The reaction was predicted from theoretical considerations in the 1940s by F. Frank and Andrej D. Sakharov and 10 years later, by chance, it was “proven” experimentally by Luis W. Alvarez. With cold nuclear fusion or muon-catalyzed cold nuclear fusion, the high temperatures and huge experimental setups can be avoided. Cold nuclear fusion is underway at Tempe temperatures from 13 to over 1000 Kelvin in solid, liquid or gaseous media. The reaction can be carried out in a simple chamber filled with tritium and deuterium. To do this, negative muons are allowed to penetrate the chamber. The muons create tight bonds between the hydrogen molecules through special collision processes. The muonically bound nuclei fuse and energy is released in the form of heat. The muons are released again and can catalyze further fusions under certain conditions. Muons can be created artificially using particle accelerators. In order for a muon to catalyze multiple nuclear fusions, high energies are required for its generation. So much for the theory. However, implementation in practice has not yet been successfully completed and there are at least no economically functioning reactors.
Mit der kalten Fusion haben sich die Chemiker Martin Fleischmann und Stanley Pons beschäftigt und am 23.03.1989 im Rahmen einer Pressekonferenz bekannt gegeben, dass sie einen Kaltfusions-Reaktor gebaut und erfolgreich getestet haben. Allerdings wurde dieses technische Wunder leider nicht bestätigt. Auch die beiden Chemiker könnten vor Zeugen keine Wärmeüberschuss bei dem gebauten Reaktor nachweisen. Die kalte Fusion ist zurzeit für die Grundlagenforschung interessant. Es gibt leider bis heute keine reproduzierbare Versuchsanordnung mit positiver Energiebilanz.The chemists Martin Fleischmann and Stanley Pons worked on cold fusion and announced at a press conference on March 23, 1989 that they had built and successfully tested a cold fusion reactor. Unfortunately, this technical miracle has not been confirmed. The two chemists were also unable to demonstrate any excess heat in the built reactor in front of witnesses. Cold fusion is currently interesting for basic research. Unfortunately, to date there is no reproducible experimental setup with a positive energy balance.
Bei der Kernfusion besteht bis jetzt die große technische Herausforderung, die zu überwinden ist, nämlich die Energiebilanz. Leider wird mehr Energie benötigt, um die Reaktion ablaufen zu lassen, als später Energie frei gesetzt wird.The major technical challenge that has to be overcome in nuclear fusion is the energy balance. Unfortunately, more energy is required to make the reaction occur than energy is released later.
Um Fusions-Prozesse im Gang zu setzen, wurden vor Jahrzehnten Ideen gebracht, mit ultraschnellen Projektilen auf Targets zu schießen, die mit Deuterium und Tritium gefüllt sind. Seit einigen Jahren werden solche Projektile verwendet, die mit hoher Geschwindigkeit auf einem Target prallen. In letzten Jahren werden Versuche mit Kollision von Scheiben, die auf bis ca. 6km/s durch Gasdruck-Röhren oder Kanonen beschleunigt werden, die auf einem würfelförmigen Target mit ca. 1 cm Kantenlänge, die drin jeweils zwei Kammer mit Deuterium und Tritium eingeschlossen aufweist, aufprallen. Ein Zusammenstoß komprimiert die Gase zu einem heißen Plasma, was die Atome teilweise zu Fusionieren bringt. Bei den ersten Experimenten wurden ca. 50 Neutronen dabei pro Schuss erzeugt. Wenn man eine Optimierung der Form des Targets vornehmen würde und die Targets nicht mehr in Würfelform, sondern eine pyramidale Konstruktion mit 16 Kanten und Verhältnis von 1:1,24 verwendet, in denen man eine 4-Kammer-Konstruktion mit paarweise 103°-Anordnung einbaut, kann die Neutronen-Emission deutlich gesteigert werden.In order to get fusion processes going, ideas were put forward decades ago to shoot ultra-fast projectiles at targets that were filled with deuterium and tritium. Such projectiles that impact a target at high speed have been used for several years. In recent years, experiments have been carried out with the collision of disks, which are accelerated to up to approx. 6 km/s by gas pressure tubes or cannons, which are placed on a cube-shaped target with an edge length of approx. 1 cm, which has two chambers each with deuterium and tritium , bounce. A collision compresses the gases into a hot plasma, causing the atoms to partially fuse. In the first experiments, around 50 neutrons were generated per shot. If one were to optimize the shape of the target and no longer use the targets in cube shape, but rather a pyramidal construction with 16 edges and a ratio of 1:1.24, in which one would use a 4-chamber construction with a 103° arrangement in pairs installed, neutron emissions can be significantly increased.
Aus dem Stand der Technik wird leider keine Lösung für einen Fusionsreaktor präsentiert, die eine positive Energie-Bilanz liefern soll.Unfortunately, the state of the art does not present a solution for a fusion reactor that is intended to provide a positive energy balance.
Der in den Patentansprüchen 1 bis 41 angegebenen Erfindung liegt das Problem zugrunde, eine Strahlenwaffe zu schaffen, die in der Lage ist, mit relativ niedrigem Input-Energie-Niveau eine Kernfusion von fusionsfähigen, leichten Atomen zu bewirken und dadurch eine Strahlung zu generieren, die gebündelt und zerstörerisch auf einem Ziel in einer großen Entfernung gerichtet werden kann.The invention specified in
Dieses Problem wird durch den Kern-Fusions-Reaktor mit den Merkmalen der Patentansprüche 1 bis 41 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Vorrichtung sind in den Unteransprüchen angegeben.This problem is solved by the nuclear fusion reactor with the features of the
Vorteile der Erfindung sind:
- - vergleichsweise niedrige Anlauf-Energie Bedarf,
- - relativ kompakt gebaut und auch für mobile Fahrzeuge einsetzbar,
- - sehr große Mengen an das Brennmaterial in der Natur vorhanden.
- - comparatively low start-up energy requirement,
- - relatively compact and can also be used for mobile vehicles,
- - very large quantities of fuel exist in nature.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden anhand der
-
1 eine Ausführungsmöglichkeit mit einem Massenkörper (ein Zylinder oder Kugel, je nach Konstruktion), der durch Elektromagnetspulen beschleunigt wird und auf dem Piston aufschlagen soll, -
2 das Reflektor-System mit einem massiven Parabel-Reflektor aus Metall oder Keramik, der verspiegelt ist, -
3 eine weitere Ausführung, bei der einige Elektromagneten eingebaut werden, die ein Piston in die Hochdruckkammer drücken, -
4 eine Ausführung mit einer Schwungscheibe, die beim Bremsen ein starkes Elektromagnetfeld generiert, -
5 die Ausrichtung der Atome im Fluidstrahlen-Aufprallpunkt durch ein elektrisches Feld zwischen zwei Elektroden, -
6 eine weitere Methode eine Masse durch elektromagnetische Linear-Beschleuniger, gegen das Piston zu beschleunigen, -
7 eine sehr kompakte Waffen-Ausführung, wobei ein Fusions-Reaktor mit zwei gegenläufig auf derselben Achse elektrisch schnell drehenden Schwungscheiben ausgestattet ist, -
8 eine weitere kompakte Variante mit gegenläufig rotierenden Schwungscheiben und durch Zentrifugalkraft ausfahrbaren Klemmen, -
9 weitere Methoden, um blitzartig Druck auf eine Hochdruckkammer aufzubauen durch eine Knallgas-Explosion, -
10 zwei getrennte Hochdruckkammer, in denen getrennt Deuterium und Tritium sich befinden, -
11 eine Ausführung mit elektrostatischen Feldern in der Nähe des Kollisionspunktes, welche die Wahrscheinlichkeit für eine Kern-Fusion etwas erhöht, -
12 das Auffangen der Rest der Flüssigkeit, die in den Flüssigkeitsstrahlen drin war und nicht zu Fusion geführt hat, sowie das Befüllen der Hochdruckkammern mit Fluid (schwerem Wasser), -
13 eine Einsatzmöglichkeit dieses Waffen-Systems, -
14 eine weitere Ausführung mit einer Brennkammer, die gleichzeitig auch eine Hochdruckkammer ist und ohne Piston auskommt.
-
1 a design option with a mass body (a cylinder or ball, depending on the design), which is accelerated by electromagnetic coils and is supposed to hit the piston, -
2 the reflector system with a massive parabolic reflector made of metal or ceramic that is mirrored, -
3 another version in which some electromagnets are installed that push a piston into the high-pressure chamber, -
4 a version with a flywheel that generates a strong electromagnetic field when braking, -
5 the alignment of the atoms in the fluid jet impact point by an electric field between two electrodes, -
6 another method of accelerating a mass against the piston using electromagnetic linear accelerators, -
7 a very compact weapon version, in which a fusion reactor is equipped with two flywheels rotating in opposite directions on the same axis, -
8th another compact variant with counter-rotating flywheels and clamps that can be extended by centrifugal force, -
9 other methods for building up pressure in a high-pressure chamber in a flash using an oxyhydrogen explosion, -
10 two separate high-pressure chambers in which deuterium and tritium are located separately, -
11 a version with electrostatic fields near the collision point, which slightly increases the probability of nuclear fusion, -
12 collecting the rest of the liquid that was in the liquid jets and did not lead to fusion, as well as filling the high-pressure chambers with fluid (heavy water), -
13 a possible application of this weapon system, -
14 Another version with a combustion chamber that is also a high-pressure chamber and does not require a piston.
Die Erfindung ist eine Strahlen-Waffe 1, die in der Lage ist, Energie aus kontrollierter Kernfusion für die Erzeugung von hochwirksamer Strahlung zu erzeugen, die in Form von gebündelten Strahlen 2 zielgenau auf einem Ziel 3 abgegeben wird.The invention is a
Diese Strahlen-Waffe kann stationär installiert werden und für eine wirksame Verteidigung der Städte oder Anlagen eingesetzt werden. Sie kann durch die hohe Treffgenauigkeit und verzögerungsfreie Energie-Impulse nahezu jedes Ziel 3 von der Luft herunterholen. Die hochenergische Impulsstrahlung, die in die Blitzform und gebündelt abgegeben wird, kann jedes Flugobjekt in die Luft, egal wie schnell es ist, treffen. Die Waffe muss lediglich zielgenau auf das fliegendes Objekt gerichtet werden und es visuell kurz folgen. Der Abschuss erfolgt in der Echtzeit und zwischen Impulsgenerierung und Treffer liegen bei 10km Entfernung lediglich 0,00003s. Auch ein Flugobjekt, das mit MACH-20 fliegt (6,7km/s), kann dabei gerade mal 20cm zurücklegen und lediglich um 20cm dem Treffer ausweichen, was bei einem Strahl mit einem Leucht-Durchmesser von ca. 18m am Treffpunkt absolut nichts ausmacht (ca.1 % Treffpunkt-Verlagerung am Flugobjekt), sodass nicht einmal eine Durchführung einer Ziel-Korrektur an der Waffe notwendig ist. Das Flugobjekt wird augenblicklich beim Impuls-Abgabe aus der Waffe voll getroffen und durch die Blitz-Strahlenenergie beschädigt oder vernichtet.This radiation weapon can be installed stationary and used for effective defense of cities or facilities. Thanks to its high accuracy and instantaneous energy pulses, it can take down almost any
Die Waffe kann aber auch kompakt gebaut, sodass sie im mobilen Fahrzeuge aller Art eingebaut werden kann, wie z.B. in Flugzeuge 4, Hubschrauber, Schiffe, Panzer, etc. und dabei für eine dynamische Anpassung der Abwehr-Linie gesorgt werden.The weapon can also be built compactly, so that it can be installed in all types of mobile vehicles, such as
Die Waffe nutzt die Kernfusions-Energie für die Generierung eines Strahls, der ähnlich wie bei einer Kernwaffen-Detonation in den ersten Mikrosekunden vorkommt. Die Kernfusion wird hier nicht benutzt, um Strom daraus zu erzeugen, sondern hier wird direkt die Strahlungsenergie, die durch Kernfusion freigesetzt wird, mit Hilfe eines Reflektors 5 durch Kollimation in einem stark gebündelten Strahl von der Waffe in Zielrichtung abgegeben. Für die Fusions-Prozesse wird hier ein Prinzip vorgeschlagen, der etwas anders funktioniert, als bei den herkömmlichen Fusions-Reaktoren.The weapon uses nuclear fusion energy to generate a beam that occurs in the first microseconds, similar to that of a nuclear weapon detonation. Nuclear fusion is not used here to generate electricity, but rather the radiation energy that is released by nuclear fusion is emitted directly from the weapon in the target direction using a
Energie aus der Materie zu gewinnen, durch Kernphysik-Prozesse wie Kernspaltung oder Kernfusion ist nichts Neues. Diese Prozesse finden seit Anbeginn der Zeit in den Weltraum statt. Jeder Stern ist sozusagen ein Kernreaktor, in dem leichte Elemente zu schweren fusionieren und dabei enorm viel Energie freigeben. Das Wissen, diese Prozesse auch künstlich zu erzeugen besitzt die Menschheit seit über 75 Jahren. Zwei bedeutungsvolle Prozesse sind seit dieser Zeit bekannt: Kernspaltung und Kernfusion. Während Kernspaltung wird vielmehr Energie freigesetzt, als durch chemische Vorgänge möglich ist. Die Kernfusion liegt noch eine Stufe höher in Energie-Freisetzung. Ganz an der Spitze der Energie-Ergiebigkeit und Freisetzung kommt der Prozess der Materie-Annihilation. Während bei Kernfusion ca. 3-5% der Materie in Energie umgewandelt wird (was trotzdem sehr viel ist), wird bei der Annihilation die Materie fast zu 100% in Energie umgewandelt und deshalb ist hier die Energie-Ausbeute am höchsten. Dabei treffen sich Atomen der Materie und Antimaterie auf einander und lösen die Reaktion aus.Obtaining energy from matter through nuclear physics processes such as nuclear fission or nuclear fusion is nothing new. These processes have been taking place in space since the beginning of time. Every star is, so to speak, a nuclear reactor in which light elements fuse to form heavy ones, releasing enormous amounts of energy. Humanity has had the knowledge of how to create these processes artificially for over 75 years. Two important processes have been known since this time: nuclear fission and nuclear fusion. During nuclear fission, more energy is released than is possible through chemical processes. Nuclear fusion is a step higher in terms of energy release. At the very top of energy yield and release comes the process of matter annihilation. While in nuclear fusion around 3-5% of the matter is converted into energy (which is still a lot), in annihilation almost 100% of the matter is converted into energy and therefore the energy yield is highest here. Atoms of matter and antimatter meet each other and trigger the reaction.
Bei einer atomaren Explosion wird die Energie in Form von Strahlung (ca. 50%), Druckwelle und Hitze abgegeben. Bei einer Kernfusion ist die Strahlung sehr intensiv und wird in Form von einem Lichtblitz, Gamma-Strahlung und Licht emittiert. Diese Strahlungs-Emission wird bei dieser Erfindung zu Nutze gemacht, um einen sehr intensiven Strahl zu erzeugen, der ähnlich wie bei einer Kernfusions-Bombe auch vorkommt, allerdings in gebündelter Form und mit einem vergleichsweise sehr niedrigen Gesamt-Energie-Input.In an atomic explosion, the energy is released in the form of radiation (approx. 50%), pressure waves and heat. During nuclear fusion, the radiation is very intense and is emitted in the form of a flash of light, gamma radiation and light. This radiation emission is used in this invention to generate a very intense beam, which occurs similarly to a nuclear fusion bomb, but in a focused form and with a comparatively very low total energy input.
Hier wird in einem Kernfusions-Reaktor 6 eine Kernfusion von einer kleinen Menge an Atomen erzeugt, die eine intensive Strahlung dabei freisetzen. Der Fusionsreaktor hier, nutzt die kinetische Energie der Hochgeschwindigkeits-Fluidstrahlen 7, die miteinander kollidieren, um Fusions-Prozesse in Gang zu setzen. Die Fluidstrahlen bestehen aus fusionsfähige Atomen bzw. Moleküle, die solche Atome aufweisen. In dem Kollisionspunkt 8 werden eine kleine Anzahl der Atome miteinander fusionieren und dabei eine enorme Energie in Strahlenform freisetzen. Diese freigesetzte Energie kommt aus einem Fusions-Punkt, wird durch einen Reflektor gebündelt und zielgenau emittiert.Here, a nuclear fusion of a small amount of atoms is generated in a
Für die Erzeugung der Fluidstrahlen können einige Techniken verwendet, die nicht viel Energie verbrauchen und dennoch sehr effizient die Flüssigkeit aus einer Hochdruckkammer beschleunigen können.To generate the fluid jets, some techniques can be used that do not consume a lot of energy and can still accelerate the fluid from a high-pressure chamber very efficiently.
Eine relativ einfache Technik, ist mit Hilfe von Elektromagneten 9 eine Masse in Form eines ferromagnetischen Zylinders 10 zu beschleunigen, der mit seiner kinetischen Energie auf einem Piston 11 kollidiert und diese für die Hochdruckerzeugung benutzt wird. Wenn eine Masse aus fast nicht verformbarem Material auf einem Piston aufschlägt, dann gibt sie augenblicklich eine enorm große Energie frei, die auf einem Fluid 12 in eine Hochdruckkammer 13 übertragen wird und dabei einen sehr hohen Druck erzeugt. Eine sehr schnelle Übertragung der kinetischen Energie innerhalb von Bruchteilen einer Millisekunde ist entscheidend für die Fluid-Beschleunigung, die erforderlich ist, um zumindest eine geringe Anzahl der Atome zum Fusionieren zu bewegen. Die Hochdruckkammer, in der das Piston eingebaut ist, sowie der Piston selbst, sind aus sehr hartem Material gebaut und können kurzzeitig recht hohe Druckwerte standhalten. Gehärteter Stahl würde dabei vermutlich nicht ausreichen, aber Titan-Legierungen oder neuartige Kohlestoff-Nano-Konstruktionen oder Carbin wären dafür gut geeignet. Das Piston soll so leicht und zeitgleich stabil wie möglich gebaut sein. Neue Materialien oder Verbundstoffe erfüllen diese Voraussetzungen. Es sind seit einigen Jahren zahlreiche neue Stoffe dazu gekommen, die härter als Diamant sind. Z.B. Graphen und Carbin zählen dazu. Jedes Jahr werden neue Materialien erfolgreich getestet und hergestellt, die weit härter als Diamant sind. Genau solche Materialien werden hier gut gebraucht.A relatively simple technique is to use
Auf der
Im Aufprallpunkt / Kollisionspunkt 8 der beiden Flüssigkeitsstrahlen 7 findet teilweise eine Kern-Fusion statt, die von einem extrem hellen Blitz und Hitzestrahlung / Neutronenstrahlung begleitet wird. Es werden unter anderen auch Gamma-Strahlung, UV-Licht, sichtbares Licht und IR-Strahlung emittiert. Die dabei freigesetzte Energie wird in alle Richtungen abgeben, allerdings durch das Reflektor-System wird sie in eine Richtung gebündelt in Form eines Strahls 2 abgegeben. Das Reflektor-System beinhaltet einen massiven Parabel-Reflektor 5, der aus Metall oder Keramik mit einer dicken Metall-Mantel besteht, der verspiegelt gebaut werden kann. Der Fluidstrahlen-Kollisionspunkt befindet sich dabei im Brennpunkt 22 des Reflektors. Es kann zusätzlich noch ein kleiner Spiegel-Reflektor 23 vor dem Fluidstrahlen-Kollisionspunkt eingebaut werden, der die Strahlung zuerst auf den großen Reflektor zurückwirft und dann diese aus dem großen Reflektor gebündelt in Zielrichtung abgegeben wird (
Die Strahlung, die durch diese Waffe erzeugt wird, ist ähnlich wie bei einer thermonuklearen Waffen-Explosion, allerdings die Strahlung wird hier nicht sphärenförmig, sondern gebündelt ausgebreitet. Zudem ist die gesamte Strahlungs-Intensität bei weitem nicht so hoch, wie die Gesamt-Strahlung einer nuklearen Bombe. Erst durch die Strahlen-Bündelung werden ähnliche Strahlungswerte pro Flächeneinheit erreicht. Vorteilhaft ist bei dieser Waffe, dass hier der Kernfusion entscheidend länger dauert, als das bei einer Thermonuklearen Bombe der Fall ist. Während dort nur einige Mikrosekunden lang Gamma-Strahlung, X-Strahlen, UV, Licht, IR und weitere destruktive EM-Strahlung emittiert wird, stehen hier einige Millisekunden zu Verfügung für die Generierung der Strahlung.The radiation generated by this weapon is similar to that of a thermonuclear weapon explosion, but here the radiation is not spread out in a spherical manner, but rather in a concentrated manner. In addition, the total radiation intensity is nowhere near as high as the total radiation from a nuclear bomb. Similar radiation values per unit area are only achieved by bundling the rays. The advantage of this weapon is that nuclear fusion takes significantly longer than is the case with a thermonuclear bomb. While gamma radiation, X-rays, UV, light, IR and other destructive EM radiation are only emitted there for a few microseconds, here a few milliseconds are available for the generation of the radiation.
Die Fluidstrahlen können in Zeitabständen beliebig wiederholt abgegeben. Je nach Konstruktion der Waffe, kann der Vorgang etwas dauern oder auch recht schnell widerholt werden, allerdings der Verschleiß der Bauteile ist enorm hoch. Insbesondere das Piston wird schnell abgenutzt, sodass es nach einigen Vorgängen ersetzt werden müsste. Deswegen wird das Piston nicht umschlossen eingebaut, sondern lediglich in die Hochdruckkammer gesteckt, sodass er leicht zu entfernen und gegen neues zu ersetzen ist. Außerdem ist der äußere Teil des Pistons, das nicht in die Kammer eingeführt wird, etwas breiter geformt, sodass er ziemlich viel Kraft aushalten kann. Ein Führungsring oder Hohlzylinder außerhalb der Hochdruckkammer sorgt dafür, dass bei dieser extrem schnellen Hubbewegung des Pistons, die lineare Bewegung präzise beibehalten wird. Das Piston sieht wie ein Stift oder Bolzen aus und muss aus sehr hartem Material gebaut werden, ansonsten wird er umgeknickt oder gleich beim ersten Versuch verformt oder komplett zerstört. Durch den Aufschlag wird der Flüssigkeitsstrahl gleich von Anfang an sehr schnell und der Kernfusion kann teilweise in Gang gesetzt werden. Es reicht aus, wenn lediglich einige Milliarden Atome miteinander pro Flüssigkeitsstrahl fusionieren, um genug Energie zu liefern, die den Strahl mit sehr hohem Energie-Output erzeugen kann. Als weiteres empfindliches Teil ist auch der Reflektor zu sehen. Er wird ebenso relativ schnell abgenutzt, bzw. durch die sehr intensive Strahlung, spröde werden oder korrodieren. Das Waffen-Rohr 25 (Lauf) ist ziemlich kurz, aber breit und müsste an die Waffenleistung angepasst eingebaut werden. Bei Strahlen-Waffen mit niedriger Leistung kann das Rohr einen Innen-Durchmesser von 20 - 40cm bei einer Länge von 100 - 200cm haben. Der Durchmesser des Rohrs soll gleich wie der Durchmesser des Reflektors sein. Das Rohr ist innen glatt oder matt verspiegelt. Sie kann auch ein Teleskop-Rohr sein, das sich elektrisch angetrieben, verlängern oder verkürzen lässt. Der Reflektor ist direkt mit dem Rohr verbunden. Ganz am Anfang soll das Rohr zahlreiche Löcher oder Öffnungen 26 oder eine Gitter-Struktur 27 haben, weil dadurch darf der Dampf und der Fluid-Überschuss, der nicht zum Fusion gekommen ist, austreten. Dort wohin das Rohr gerichtet wird, kann ein Ziel angegriffen werden. Die Reichweite ist sehr groß, aber es gibt keinen ballistischen Effekten. Mit dieser Waffe hinter einem Hügel zu „schießen“ ist nicht machbar. Sie kann nur Ziele treffen, die auch gesehen werden können. Mit jedem Impuls-Schuss wird die Waffe ziemlich heiß und daher müsste sie gekühlt werden. Eine Luftkühlung ist einfacher, allerdings eine Wasserkühlung kann noch effektiver sein. Beim „Abfeuern“ der Waffe entsteht dabei auch eine Rückstoßkraft, die nicht zu unterschätzen ist. Diese Kraft kommt weniger von der Strahlung (die erzeugt hier auch einen Rückstoß, aber der ist so gering, dass vernachlässigt werden kann), aber vielmehr durch den heißen Dampf und Rest-Flüssigkeit, die von dem Fusions-Punkt 8 teilweise durch das Rohr nach vorne beschleunigt wird. Der Rückstoß hat allerdings keinerlei Einfluss auf die Treffsicherheit der Waffe, weil bevor es zum Rückstoß kommt, hat der Strahlen-Impuls das Ziel schon längst erreicht. Der Dampf 28 entsteht ebenso viel später (ab ca. 0,07s nach dem Abfeuern) und kann die „Sicht“ der Waffe nicht beeinflussen, weil auch hier der Strahlenimpuls schon die Waffe verlassen hat. Auf dem Reflektor prallt nicht nur die EM-Strahlung, sondern auch ein sehr heiser Plasma drauf, das von dem Kollisionspunkt der Fluidstrahlen kommt, das aber sehr schnell abgekühlt wird. Wenn Soldaten in der Nähe sein sollen, um die Waffe zu bedienen, dürfte lediglich Deuterium als Wasserstoff-Isotop, in flüssigform oder in Form von schwerem Wasser verwendet werden. Tritium ist giftig, bzw. radioaktiv, daher dürfte damit nur ein automatisches Abwehrsystem mit solchen Strahlen-Waffen, ohne Menschen in der Nähe eingesetzt werden.The fluid jets can be emitted repeatedly at any time intervals. Depending on the design of the weapon, the process can take a while or can be repeated quite quickly, but the wear and tear on the components is extremely high. The piston in particular wears out quickly, so it would need to be replaced after a few operations. That's why the piston is not installed enclosed, but simply inserted into the high-pressure chamber so that it can be easily removed and replaced with a new one. In addition, the outer part of the piston, which is not inserted into the chamber, is shaped slightly wider, so it can withstand quite a bit of force. A guide ring or hollow cylinder outside the high-pressure chamber ensures that the linear movement is precisely maintained during this extremely fast stroke movement of the piston. The piston looks like a pin or bolt and has to be made of very hard material, otherwise it will be bent over, deformed or completely destroyed on the first try. The impact causes the liquid jet to become very fast right from the start and nuclear fusion can be partially initiated. It is enough for just a few billion atoms to fuse with each other per liquid jet to provide enough energy to produce the jet with a very high energy output. The reflector is another sensitive part. It will also wear out relatively quickly or become brittle or corrode due to the very intense radiation. The weapon tube 25 (barrel) is quite short but wide and would have to be installed to suit the weapon's performance. For low-power beam weapons, the tube can have an inner diameter of 20 - 40cm and a length of 100 - 200cm. The diameter of the tube should be the same as the diameter of the reflector. The tube is smooth or matt mirrored on the inside. It can also be a telescopic tube that can be electrically powered, lengthened or shortened. The reflector is connected directly to the tube. At the very beginning, the pipe should have numerous holes or
Mit der Waffe sollen elektronische Zielsuche-Systeme 29, automatische Ziel-Verfolger, Radar-Systeme und optische Erfassungs-Komponenten gekoppelt werden, die alle helfen würden auch sehr schnell fliegende Flugkörper, wie ballistische oder Hyperschall-Raketen 30 abzufangen und zerstören.Electronic
Die Konstruktion der Hochdruckkammer kann aus zwei massiven Teilen bestehen, die wie große, massive Block-Scheiben aussehen, die miteinander durch eine Vielzahl von dicken Schrauben miteinander verbunden werden. Diese Bauweise hat Vorteile, weil die Hochdruckkamer nach einer Abnutzung oder Verformung leichter wieder hergestellt werden kann. Dafür müsste man die beiden Blöcke auseinander schrauben und die freigelegte Hochdruckkammer bearbeiten (z.B. neu Fräsen oder Bohren).The construction of the high pressure chamber can consist of two solid parts, which look like large, solid block disks, which are connected together by a multitude of thick screws. This design has advantages because the high-pressure chamber can be restored more easily after wear or deformation. To do this, you would have to screw the two blocks apart and process the exposed high-pressure chamber (e.g. re-milling or drilling).
Für einen kompakten Aufbau der Waffe sind die elektrischen Kondensatoren, zwar nicht ganz optimal, aber dennoch nützlich. Hier werden starke und hochkapazitive Kondensatoren aufgeladen und dann die ganze Energie in eine Elektromagnetspule mit wenigen, sehr dicken Windungen (oder Supraleitern) entladen. Das Piston befindet sich teilweise in die Spule und wenn sie aktiv wird, dann zieht die Spule das Piston voll ein. Dadurch wird die Flüssigkeit in die Hochdruckkammer stark unter Druck gesetzt. Das einzige Problem ist hier, die Stärke des Stroms und die Beschleunigung des Pistons. Das Piston muss augenblicklich schnell werden und es soll nicht die Flüssigkeit anfangs mit geringem Druck verdrängen.For a compact weapon design, the electrical capacitors are not quite optimal, but are still useful. Here, strong and high-capacity capacitors are charged and then all the energy is discharged into an electromagnetic coil with a few, very thick turns (or superconductors). The piston is partially in the coil and when it becomes active, the coil fully retracts the piston. This puts the liquid in the high pressure chamber under strong pressure. The only problem here is the strength of the current and the acceleration of the piston. The piston must become fast immediately and it should not initially displace the liquid with low pressure.
Eine Ausführung mit einer Schwungscheibe 33, die beim Bremsen ein starkes Elektromagnetfeld generiert, ist auf der
Die massive Schwungscheibe wird in schnelle Drehung durch einen Elektromotor 34 versetz. Die Elektromagneten 35 darunter werden erst dann geschaltet und die induzierte Energie aufnehmen, wenn der Piston gedrückt werden soll. Sobald die maximale Drehgeschwindigkeit der Schwungscheibe erreicht wurde, werden die Elektromagneten unter der Scheibe 33 eingeschaltet und den durch die Scheibe induzierten Strom durch Supraleitertechnik in die Elektromagnetspule des Pistons geleitet werden. Diese induzierte elektrische Energie wird für die Pistonbewegung und Flüssigkeitsstrahlen-Erzeugung verwendet. Das Piston wird dann mit voller Kraft nach unten bewegt und ein Hochdruck auf die Flüssigkeit (schweres Wasser) ausgeübt. Die Piston-Beschleunigung ist nicht so gut, wie bei der Variante mit dem Schlag-Bolzen, aber hier ist der Verschleiß deutlich geringer. Eine elektronische Steuerung 36 regelt die Abläufe.The massive flywheel is set in rapid rotation by an
Es reicht aus wenn Deuterium-Atome mit sehr hoher kinetischer Energie miteinander kollidieren, um Fusions-Prozesse im Gang zu setzen. Durch die Methode mit den Fluidstrahlen werden selbstverständlich nicht alle miteinander kollidierenden Atome fusionieren. Nur ein sehr geringer Anteil der Kollisionen wird auch zum Fusion führen, aber weil hier die Anzahl der Atome, die miteinander kollidieren extrem hoch ist, reicht der geringe Anteil der Fusions-Prozesse aus, um eine dennoch intensive Strahlungs-Energie zu generieren.It is enough for deuterium atoms to collide with one another with very high kinetic energy to initiate fusion processes. Of course, not all colliding atoms will fuse using the fluid jet method. Only a very small proportion of collisions will lead to fusion, but because the number of atoms that collide with one another is extremely high, the small proportion of fusion processes is sufficient to generate intense radiation energy.
Für eine erhöhte Fusions-Möglichkeit bzw. Neutronen-Freisetzung, können gleich zwei Pistons und zwei Hochdruckkammer eingebaut werden, die jeweils mit schwerem Wasser - Deuterium-Oxyd (D2O) 37 und überschwerem Wasser - Tritium-Oxyd (T2O) 38 gefüllt sind.For increased fusion possibility or neutron release, two pistons and two high-pressure chambers can be installed, each with heavy water - deuterium oxide (D 2 O) 37 and superheavy water - tritium oxide (T 2 O) 38 are filled.
Was im Treffpunkt der Fluidstrahlen passiert, werden wir hier erläutern. Die Fluidstrahlen werden mit extrem hoher Geschwindigkeit (ca. 7 - 9km/s) gegeneinander aufprallen. Die Leitungen für die Flüssigkeit sind keine außen stehende oder dünne Leitungen, sondern in einem massiven Hart-Metall-Block 39 (oder Legierung, z.B. Titanlegierung) drin eingefräst / eingebohrt, sodass sie enormen Druck standhalten können. Auch die Düsen sind nicht unbedingt eingeschraubte Teile, sondern so gestaltet, dass sie Teil des massiven Metallblocks 39 sind. Weil die beiden Flüssigkeit-Leitungen für den Fluidtransport gleich lang sind und aus den gleichen Hochdruckkammer die Flüssigkeit ableiten, werden die beiden Fluid-Strahlen wirklich simultan erzeugt und aufeinander prallen. Um getrennte Deuterium und Tritium Flüssigkeitsstrahlen abzugeben und diese gegeneinander aufprallen zu lassen, kann man zwei Hochdruck-Kammer und zwei Pistons einbauen, die von dem gleichem System und vollkommen gleichzeitig nach unten blitzschnell gedrückt werden. In dem Fall wäre mit jeder Kammer, je eine Flüssigkeit-Leitung verbunden, die die Flüssigkeitsstrahlen nach außen in Zusammenstoß-Richtung leiten. Die Flüssigkeit-Leitungen sind so gebaut, dass sie etwas Kegelartig aus der Wand der Druckkammer mit der Spitze nach außen angeordnet sind. Die Flüssigkeit dringt in den Flüssigkeit-Leitungen ein, sobald der Druck aufgebaut wird. Es sind keine Schließventile notwendig, weil die Flüssigkeit alleine durch einen Unterdruck in die Hochdruck-Kammer dort, solange das Piston oben sich befindet, bleibt. Die Flüssigkeit-Leitungen sind glatt und ebenso in dem massiven Block eingebohrt (oder durch Gusstechnik eingegossen). Wichtig ist dass der massive Block kompakt ist und möglichst aus einem Stück gebaut ist. Man kann eventuell den Block aus zwei massiven Teilen konstruieren, die dann wie große, massive Scheiben aussehen, die miteinander durch eine Vielzahl von dicken Schrauben miteinander verbunden werden. Eine andere Bauweise würde möglicherweise die Konstruktion durch den extremen Druck sprengen. Der Piston, der die Flüssigkeit in die Druckkammer komprimiert, hat eine relativ kleine Fläche und einen sehr kurzen Weg. Er bewegt sich, je nach Ausführung, lediglich ca. 5 - 8mm und verdrängt beim Drücken dabei die paar ml Flüssigkeit aus der Hochdruckkammer vollständig. Das Piston besteht aus einem massiven, harten Material. Der Druck der in der Hochdruckkammer herrscht, wenn das Piston gedrückt wird, beträgt kurzzeitig einige hunderttausende Bar. Im Fluidstrahlen-Kollisionspunkt wird eine kurzzeitige starke Temperatur-Erhöhung registriert. Das bewirkt eine zuverlässige Zerlegung der molekularen Struktur und ebenso bei einen kleinen Anteil der Atomen im Kollisionspunkt, eine atomare Verschmelzung. Auf den Kollisionspunkt der Flüssigkeitsstrahlen (Fluidstrahlen) kann zusätzlich ein Neutronenstrahl abgebeben werden, um die Fusion zu begünstigen. In dem Aufprallpunkt, wird nur ein kleiner Teil der Atome miteinander schmelzen, aber das reicht aus, um einen mehrfach höheren Energiegewinn zu machen, als die für die Druckerzeugung bzw. das Hochheben der Masse in bestimmten Höhe, verbraucht wurde. Die Atome werden im Fluidstrahlen-Aufprallpunkt gegeneinander prallen, Großteils auseinander herumgeschleudert und von das der Fluid-Strahlen-Achse 21 weg radial in allen Richtungen. Ein dort aufgebautes, elektrisches Feld zwischen zwei Elektroden 40, die mit einem Hochspannungserzeuger 41 gekoppelt sind, zwingt die Moleküle im Kollisionspunkt eine optimale Orientierung beizubehalten. Anstatt des elektrischen Feldes kann man auch einen starken gebündelten Mikrowellenstrahl 42 einer Mikrowellenquelle (z.B. Magnetron oder noch besser - Gunn-Dioden) 43 einsetzen (
Eine weitere Methode ist, elektromagnetisch durch einen linear angeordneten Reihen-Elektromagneten eine Masse gegen das Piston zu beschleunigen, die dann auf dem Piston aufschlägt. Damit wird sichergestellt, dass die Energie der Masse augenblicklich auf dem Piston übertragen wird, um eine langsamere Drucksteigerung in die Hochdruckkamer zu vermeiden (
Auf der
Eine weitere kompakte Variante mit der beiden, gegenläufig rotierenden Schwungscheiben kann mit zwei durch Zentrifugalkraft ausfahrbaren Klemmen (Hebel, Keile oder Zylinder) auf beiden Seiten bzw. gegenseitig / diametral angeordnet wegen Balance und wegen zwei Pistons und Hochdruckkammern sowie deren Fluid-Leitungen, die während Rotation nach Erreichen der maximalen Drehzahl elektrisch gelöst werden und dann auf die Pistons stoßen (je ein Piston, für jeden Fluid-Strahl) und die Fluidstrahlen erzeugen. Das Herausfahren der Klemmen kann durch Aktuatoren oder durch ein Auslösemechanismus in Kombination mit der Zentrifugalkraft der schnell drehenden Schwungscheiben erledigt werden (
Es sind zahlreiche weitere Methoden, um blitzartig Druck auf eine Hochdruckkammer aufzubauen. Den Druck auf dem Piston zu generieren, kann optimal auch eine Knallgas-Explosion oder ein anderes Explosiv-Prozess benutzt werden. Hier wird eine breitere Brennkammer 50 eingebaut, wobei das Piston ein Doppel-Piston ist (
Mit der Fluidstrahlen-Länge ist hier bei der Erfindung die Länge des Flüssigkeitsstrahls gemeint, der aus der Düse kommt, der ungehindert in die Luft (oder im Vakuum) sich bewegen würde. Hier wird der Flüssigkeitsstrahl aber lediglich ein paar cm lang, weil er gegen den anderen entgegen gerichteten Flüssigkeitsstrahl prallt. Die Düsen sind nicht weit von einander entfernt (nur ein paar cm oder weniger). Aber beide Fluid-Strahlen fließen mit Nachschub weiterhin, bis die volle Flüssigkeitsstrahlen-Länge komplett verbraucht ist. Bei der Erfindung ist sehr wichtig, dass der Druck auf die Flüssigkeit von Anfang an, ab den ersten Mikrosekunden sehr hoch ist und nicht langsam steigend stattfindet. Deswegen kann auch bei dieser Methode zuerst eine Masse 14 durch die Knallgas-Zündung beschleunigt werden, die dann auf dem Piston mit voller Kraft einschlägt. In diesem Fall würden die Flüssigkeitsstrahlen relativ schnell und mit maximaler Geschwindigkeit aus der Hochdruckkamer austretten und zu Kollision gebracht. Aus diesem Grund wird hier auch eine sehr kleine Menge der Flüssigkeit für die Erzeugung der Strahlen beschleunigt, damit sie die kinetische Energie voll ausschöpfen kann.In the invention, the fluid jet length means the length of the liquid jet coming out of the nozzle, which would move unhindered into the air (or in a vacuum). Here the jet of liquid is only a few cm long because it collides with the other jet of liquid directed in the opposite direction. The nozzles are not far apart (just a few cm or less). But both fluid jets continue to flow with replenishment until the full fluid jet length is completely used up. It is very important in the invention that the pressure on the liquid is very high from the beginning, from the first microseconds, and does not increase slowly. That's why with this method, a
Die Flüssigkeitsstrahlen mit Deuterium (oder Tritium) Atome drin (im molekularen Zustand oder drin „aufgelöste“ Atome der Wasserstoff-Isotopen, bringen eine kleine Anzahl dieser Atome zu Kernfusion auf. Nur die Energie der Flüssigkeitsstrahlen alleine würde nicht ganz ausreichen, um wirksam Kernfusion zu betreiben, aber hier muss berücksichtigt werden, dass die Umstände und Chancen die fusionsfähige zum Fusion der Atome viel grösser, als in andere Fusionsreaktor-Arten ist. Hier kollidieren nahezu alle Atome eines Fluid-Strahls mit den Atomen des Fluid-Strahls gegenüber! Die Atom-Kollisionsanzahl ist extrem hoch, und die Atome zwingen einander durch deren Massenträgheit die Position zu halten, was zwangsläufig auch teilweise zu Fusion führt. Jedesmal wenn eine atomare Fusion stattfindet, werden Teile der Atom-Gruppen aus dem Explosions-Zentrum mit noch höherer Geschwindigkeit gegen weitere permanent strömende Atome der beiden Strahlen beschleunigt, was erneut die Fusionschancen erhöht. Die Flüssigkeitsstrahlen werden für ein paar Nanosekunden nach jeder atomaren Fusion in dem Kollisions-Punkt gestört, aber das hat einen positiven Effekt und erhöht sprunghaft die Anzahl der neuen Fusions-Vorgänge. Es sieht so aus, als die beiden Schwer-Wasser-Strahlen dabei im Kollisionspunkt verbrennen würden und die Molekülen und Atome dort eine Vielzahl von Sprüngen in Richtung Kollisionspunkt machen würden. Deuterium-Atome werden gegen einander, oder bei Misch-Wasser-Strahlen aus Deuterium und Tritium-Atome, kollidieren und es kommt zu deren Fusion. Bei der Verwendung nur einer Hochdruckkammer mit Mischflüssigkeit (D2O + T2O) ist die Neutronen-Emission etwas höher, weil es zu einer prozentual hohen Anzahl an Kollisionen zwischen ungleichen Atomen kommt. Falls eine noch höhere Neutronen-Emission erwünscht ist, wird vorgeschlagen zwei getrennte Hochdruckkammern zu verwenden, in denen getrennt Deuterium und Tritium sich befinden, die aber gleichzeitig unter Hochdruck gebracht werden. In diesem Fall kann man sicher davon ausgehen, dass stets Tritium und Deuterium miteinander kollidieren. Anders als bei lonen-Kollisionen bei einem extrem dünnen Plasma, haben hier die Atome kaum Ausweich-Möglichkeiten (
Um die Fusion zu begünstigen wird mit Hilfe von elektrostatischen Feldern in der Nähe des Kollisionspunktes die Wahrscheinlichkeit für eine Kern-Fusion etwas erhöht. Die elektrostatischen Felder aus Elektroden 40 bewirken, dass die Moleküle im Fluid unmittelbar vor der Kollision sich optimal ausrichten und auf der „Seite“ aufprallen, die das Treffen der beiden Deuterium-Atome ermöglicht, wobei der Sauerstoff-Atom weg aus der chemischen Bindung gesprengt wird. Die Moleküle in den Flüssigkeitsstrahlen unmittelbar nach dem sie aus den Düsen austreten, werden von einem starken elektrischen Feld-Impuls orientiert werden. Die Moleküle der D2O und T2O sind wie das Wasser auch, elektrische Dipole und können durch starke elektrische Felder orientiert werden, damit deren Kollision optimal gestaltet wird (
Ob die beiden Wasserstoff-Isotope in Form von Schweres-Wasser und überschweres Wasser vermischt sind, oder aus reinem Deuterium und Tritium in der Flüssig-Form bestehen, ist eine Auslegung des technischen Aufwands für den Fusion-Betrieb. Optimal sind natürlich reines Deuterium und Tritium in Flüssig-Form und in getrennte Hochdruckkammern zu benutzen, allerdings müssen die beiden Isotope sehr stark gekühlt werden, bis sie flüssig werden. Auch der Druck muss dabei ziemlich hoch sein. All das kann die strukturelle Integrität der Hochdruckkammer abschwächen. Durch die Verwendung von D2O und T2O, können die vorgeschilderte Probleme gelöst werden. In Wasserform sind diese in Raumtemperatur flüssig, nicht komprimierbar und somit ohne großen Aufwand einsetzbar. Die Fluidstrahlen aus Deuterium-Oxyd, die miteinander kollidieren, können auch unter weniger als 180°, z.B. unter 175° kollidieren. Das hat den Vorteil, weil wenn eines der Flüssigkeitsstrahlen etwas länger ist, dann im Kollisionsfreien-Zeitraum nicht die Düse gegenüber damit getroffen wird.Whether the two hydrogen isotopes are mixed in the form of heavy water and superheavy water, or consist of pure deuterium and tritium in the liquid form, is an interpretation of the technical effort for fusion operation. Of course, it is optimal to use pure deuterium and tritium in liquid form and in separate high-pressure chambers, but the two isotopes must be cooled very strongly until they become liquid. The pressure also has to be quite high. All of this can weaken the structural integrity of the high pressure chamber. By using D 2 O and T 2 O, the problems described can be solved. In water form, these are liquid at room temperature, incompressible and can therefore be used without much effort. The fluid jets of deuterium oxide that collide with one another can also collide at less than 180°, for example at 175°. This has the advantage because if one of the liquid jets is slightly longer, it will not hit the nozzle opposite during the collision-free period.
Vorteilhaft ist bei der Erfindung, die extrem hohe Anzahl der Atome, die miteinander kollidieren. Während bei herkömmlichen Methoden mit Plasma-Einschlüsse durch Magnetfelder, die lonen-Dichte sehr niedrig ist (ca. 1g Plasma-Material auf einige m3 verteilt) wird hier eine sehr hohe Anzahl an Kollisionen stattfinden. Natürlich, werden nicht annähernd alle miteinander kollidierenden Atome fusionieren, aber es reicht aus, wenn nur jede millionste Kollision der Atome, zu Kern-Fusion führt. Der Strahl, der dadurch erzeugt und vor allem durch den Reflektor gebündelt wird, kann sehr wohl für Bekämpfung der Ziele in weite Entfernung geeignet sein.The advantage of the invention is the extremely high number of atoms that collide with one another. While in conventional methods with plasma inclusions through magnetic fields, the ion density is very low (approx. 1g of plasma material distributed over a few m 3 ), a very high number of collisions will take place here. Of course, not nearly all atoms colliding with each other will fuse kidneys, but it is enough if only every millionth collision of atoms leads to nuclear fusion. The beam that is generated and, above all, focused by the reflector can be very suitable for attacking targets at long distances.
Die Kollisions-Energie der Fluid-Strahlen ist sehr hoch, sodass im Treffpunkt die Flüssigkeit extrem schnell und hoch erhitzt wird, wobei die Moleküle und einige Atome auch in Bestandteile zerlegt werden und mit noch höherer Geschwindigkeit auseinander fliegen. Viele der Atome und Moleküle werden nahezu radial aus der Fluid-Strahlenachse wegfliegen. Eine Abschirmung an diese Stelle wäre innerhalb kürzester Zeit komplett weggefräst und zerstört, was nicht Sinn der Sache ist. In dem Reflektor kann in dem Bereich ein Linien-Bereich 60 aus einem sehr harten Material eingebaut werden. Man könnte auch eine Eisschicht zum Schutz der Oberfläche dort einbauen, allerdings müsste sie nach jedem Strahlen-Schuss erneuert werden.The collision energy of the fluid jets is very high, so that at the point of impact the liquid is heated extremely quickly and to a high degree, whereby the molecules and some atoms are also broken down into components and fly apart at an even higher speed. Many of the atoms and molecules will fly almost radially away from the fluid jet axis. A shield at this point would be completely milled away and destroyed within a very short time, which is not the point of the matter. A
Es sind zwar nicht sehr viele Atome, die pro Schwer-Wasser-Strahl-Impuls fusionieren werden, aber trotzdem die dabei freigesetzte Energie erreicht ein beachtliches Niveau, weil verglichen mit andere Kernfusion-Methoden, hier sehr viele Atome mit einander kollidieren. Die Kollisions-Anteile sind verglichen mit einem Plasma-Einschluss-Fusionsreaktor extrem hoch, weil die Dichte der Flüssigkeit im Gegensatz zu Plasma viel höher ist. Dort wo die Strahlen sich aufeinander treffen, wird ein sehr intensives Blitzlicht erzeugt, der teilweise Gamma- und Röntgen-Strahlung beinhaltet, gefolgt von UV-, IR-und Licht-Emission. Neutronen werden nur dann freigesetzt, wenn Tritium verwendet wird. Bei Deuterium sind diese so gut wie gar nicht vorhanden. Als Endprodukte werden danach Helium- und auch Sauerstoff sowie Ozon erzeugt.Although there are not very many atoms that will fuse per heavy water jet pulse, the energy released in the process still reaches a considerable level because, compared to other nuclear fusion methods, a lot of atoms collide with each other. The collision proportions are extremely high compared to a plasma confinement fusion reactor because the density of the liquid is much higher than plasma. Where the rays meet, a very intense flash light is generated, which partly contains gamma and X-rays, followed by UV, IR and light emission. Neutrons are only released when tritium is used. With deuterium these are almost non-existent. Helium, oxygen and ozone are then produced as end products.
Bei dieser Waffe in deren Kernreaktor mit den Flüssigkeitsstrahlen, treffen sich diese mit extrem hoher Geschwindigkeit auf einander, wobei deren kinetische Energie sehr hoch ist. Diese Initial-Energie ist zwar um einige Faktoren kleiner als die Energie, die im Teilchenbeschleuniger investiert wird, allerdings ist hier die Anzahl der in Kollisionen mitbeteiligten Atome um einige Trillionen-fach höher. Das gleicht nicht nur die Chancen für erfolgreiche Fusions-Vorgänge aus, sondern übertrifft sie um einiges. Insbesondere in Zentrum des Strahlentreffpunkts sind der Druck und die kinetische Energie der Atome am höchsten. Vor allem, sind die Ausweichmöglichkeiten der Atome, die dort mit einander kollidieren relativ gering, bzw. sie können nur verzögert einander aus dem Weg gehen. Von der riesigen Anzahl an Atomen, die hier miteinander kollidieren, werden einige Millionen Atome so weit sein, dass durch deren günstige Feldorientierungen und Außenhüllen-Verformung zu Kernschmelze mit der Atomen der Gegenstrahl führen und Helium produzieren. Natürlich wird dadurch auch als Sekundäreffekt (der uns zugute kommt) eine enorme Energie freigesetzt, die in Form von Gammastrahlung, X-Strahlen, schnelle Neutronen und dadurch Hitze, Gestalt nimmt. Diese Energie wird in Form eines gebündelten Strahls gezielt durch den Reflektor in eine Zielrichtung abgegeben. Der Strahl ist elektromagnetisch und hat ein sehr breites Lichtspektrum, das von Gamma-Strahlung bis Infra-Rot ausreicht. Die Blitzlicht-Intensität ist vergleichbar mit einem einer Wasserstoff-Bombe, mit dem Unterschied, dass der hier gebündelt wird und daher über längere Strecke intensiv bleibt.With this weapon in its nuclear reactor with the liquid jets, they meet each other at extremely high speed, with their kinetic energy being very high. Although this initial energy is several times smaller than the energy invested in the particle accelerator, the number of atoms involved in collisions is several trillion times higher. This not only equalizes the chances of successful mergers, but significantly exceeds them. The pressure and kinetic energy of the atoms are highest, particularly in the center of the beam's meeting point. Above all, the options for evasion of the atoms that collide with each other are relatively small, or they can only avoid each other with a delay. Of the huge number of atoms that collide with each other here, a few million atoms will be so far that their favorable field orientations and outer shell deformation will lead to a core meltdown with the atoms of the opposing jet and produce helium. Of course, as a secondary effect (which benefits us), enormous energy is released, which takes shape in the form of gamma radiation, X-rays, fast neutrons and therefore heat. This energy is released in the form of a focused beam through the reflector in a targeted direction. The beam is electromagnetic and has a very wide light spectrum, ranging from gamma rays to infrared. The intensity of the flash light is comparable to that of a hydrogen bomb, with the difference that it is focused here and therefore remains intense over a longer period of time.
Die Kernfusion-Vorgänge, die hier bei der Erfindung beschrieben worden sind, finden möglicherweise auch in der Natur in eine andere Ausführung statt. Wenn große Meteoriten, insbesondere Asteroiden auf einem Planeten ohne oder mit sehr dünner Atmosphäre stürzen, wird zumindest auf der Aufprall-Fläche des Meteoriten / Asteroiden eine zusätzliche Energiemenge durch Kernfusion freigesetzt. Das kann dazu führen, dass der Kratzer, den ein Meteorit erzeugt, geringfügig grösser ist, als er alleine nur durch die kinetische Energie zu erzeugen wäre. Die Beobachtung von Asteroiden-Kollision zeigt, dass zum Zeitpunkt der Kollision, ultrakurze Blitze erzeugt werden, die ein Hinweis sein können, dass möglicherweise in dem Kollisions-Punkt eine Kernfusion einer kleinen atomaren Gruppe stattfindet. Natürlich werden die Blitze vorwiegend wegen der raschen Temperatur-Erhöhung beim Aufprall erzeugt, aber einen kleinen Beitrag leistet auch die Kernfusion dabei. Dort, wenn die Gesteinsbrocken zu schnell aufeinander prallen (mit 30 - 120km/s), wird die kinetische Energie dazu beitragen, dass einige Atom-Gruppen auf der Aufprallfläche miteinander fusionieren und dabei die freigelassene Energie etwas erhöhen. Das verstärkt auch die ultrakurzen Blitze. Es ist möglicherweise nur eine sehr kleine Menge des Materials, das fusioniert (je nach Asteroiden-Grösse, zwischen Mikrogramm- und Milligramm-Bereich), aber immerhin. Genauso kann auch eine Kernspaltung stattfinden. Die Meteoriten, die auf der Erde einschlagen, sind meistens klein und die werden durch die Atmosphäre so stark gebremst, dass beim Aufprall so gut wie keine Kernfusion-Vorgänge stattfinden. Ab einem Durchmesser von 30m, bei harten Weltraumkörper (z.B. solche mit hohem Eisenanteil), die kompakt gebaut sind und in der Atmosphäre nicht verglühen, kann durchaus beim Aufprall oder beim Eintritt in die Atmosphäre durch Kollision mit Luftmolekülen sowas passieren. Vereinzelt können die Wasserstoffatome in der Atmosphäre beim Eintritt des Gesteinsbrockens, auf seiner Frontfläche zu Fusion kommen, wenn sie mit extrem hoher Geschwindigkeit kollidieren.The nuclear fusion processes described here in the invention may also take place in nature in a different embodiment. When large meteorites, especially asteroids, fall on a planet with no or very thin atmosphere, an additional amount of energy is released through nuclear fusion, at least on the impact surface of the meteorite/asteroid. This can result in the scratch created by a meteorite being slightly larger than could be created using kinetic energy alone. Observation of asteroid collision shows that at the time of collision, ultra-short flashes are generated, which may be an indication that nuclear fusion of a small group of atoms may be occurring at the collision point. Of course, the lightning is generated primarily because of the rapid increase in temperature upon impact, but nuclear fusion also makes a small contribution. There, if the rocks collide with each other too quickly (at 30 - 120km/s), the kinetic energy will help some groups of atoms on the impact surface fuse with each other, thereby slightly increasing the energy released. This also increases the ultra-short flashes. It may only be a very small amount of material that fuses (depending on the asteroid size, between micrograms and milligrams), but still. Nuclear fission can also take place in the same way. The meteorites that hit Earth are usually small and are slowed down so much by the atmosphere that almost no nuclear fusion processes occur upon impact. From a diameter of 30m, with hard space bodies (e.g. those with a high iron content) that are compact and do not burn up in the atmosphere, something like this can happen upon impact or when entering the atmosphere due to a collision with air molecules. Occasionally, the hydrogen atoms in the atmosphere can fuse on the front surface of the rock when they enter the rock when they collide at extremely high speeds.
Bei dieser Erfindung, die beschriebene Reaktoren in der Waffe drin können selbstverständlich nicht das ganze Material, das für die Fusion vorgesehen ist, erfolgreich fusionieren wird. Es reicht aber vollkommen aus, wenn lediglich 0.03-0,5 % davon in diesem Prozess involviert werden. Das erzeugt eine beachtliche Menge an Energie, die dann in Form eines gebündelten Strahls durch den Reflektor abgeführt werden müsste, um den Reaktor nicht zu beschädigen. Der Rest der Flüssigkeit, die in den Flüssigkeitsstrahlen drin war und nicht zu Fusion geführt hat, kann sowieso unten in eine Reaktor-Kammer wieder aufgesammelt und damit kann die Hochdruckkammer wieder gefüllt werden. Jeweils eine Flüssigkeit-Leitung 61 mit einen sehr kleinen Öffnung 62, das das Befüllen der Hochdruckkammern mit Fluid (schwerem Wasser) ermöglicht, kann im oberen Bereich der Hochdruckkammer in deren Wand einmünden. Diese Öffnung wird sofort nachdem dem das Piston eingeführt wird, durch das Piston selbst verschlossen. Es sollen keine Elektro-Ventile verwendet werden, weil die dem extrem hohen Druck nicht standhalten werden (
Die Waffe hier kann mit weiteren Geräten ausgestattet werden, die eine Fusion begünstigen können. Dazu zählen z.B. Mikrowellen-Generatoren, Ultraschallwellen-Erzeuger, Röntgenstrahler, Elektronen-Beschleuniger, etc. die auf dem Flüssigkeiten-Kollisionspunkt günstig einwirken können und ihre Energie abgeben. Zu erwähnen ist, dass der Flüssigkeitsstrahlen-Kollisionspunkt im Brennpunkt des Reflektors befindet. Auf diese Weise wird die Strahlungsenergie, die aus diesem Punkt kommt, in einem gebündelten Strahl ausgerichtet und abgegeben.The weapon here can be equipped with other devices that can promote fusion. These include, for example, microwave generators, ultrasonic wave generators, X-ray emitters, electron accelerators, etc., which can have a beneficial effect on the liquid collision point and release their energy. It should be mentioned that the liquid jet collision point is located at the focal point of the reflector. In this way, the radiant energy coming from this point is aligned and released in a focused beam.
Ein starker Pulslaser und eine Neutronen-Quelle können die Fusion im Kollisions-Punkt der Flüssigkeitsstrahlen auch begünstigen. Beide können in dem Reaktor eingebaut werden. Die Aktivierung des Pulslasers soll natürlich automatisch und synchron gesteuert durch Sensoren erfolgen. Er müsste genau zu dem Zeitpunkt des Aufpralls eingeschaltet werden und seine Energie abgeben. Das wird allerdings die Input-Energie deutlich erhöhen, was das Mitführen von leistungsfähigen Strom-Quellen erforderlich macht.A strong pulse laser and a neutron source can also promote fusion at the collision point of the liquid jets. Both can be installed in the reactor. The pulse laser should of course be activated automatically and synchronously controlled by sensors. It would have to be switched on and release its energy exactly at the time of impact. However, this will significantly increase the input energy, which makes it necessary to carry powerful power sources.
Eine Ausführung mit zwei gegenläufigen Schwungscheiben 33, die auf derselben Drehachse 47 eingebaut sind, kann sehr kompakt gebaut werden. Die beiden Scheiben werden gemeinsam beschleunigt, aber auch zeitgleich gebremst / gestoppt, um deren kinetische Rotations-Energie in Form von Hochdruckerzeugung auf die Flüssigkeit in den Hochdruckkammern zu leiten. Die Bremsung erfolgt durch elektrisch blitzartig herausfahrbare Klemmen, die aus den Schwungscheiben herausfahren und dann spätes nach halber Rotation mit den Pistons der Hochdruckkammern kollidieren. Das ganze Schwungscheiben-Drehmoment wird dafür benutzt, die Pistons in die Hochdruckkammer einzudrücken. Das Herausfahren der Klemmen 46 erfolgt elektrisch, durch Aktuatoren 45 und von einer Steuerung genau gesteuert. Hier sind vier Hochdruckkamer 13 und vier Pistons 11 eingebaut. Es werden dabei auch vier Flüssigkeit-Strahlen 7 generiert, die paarweise miteinander kollidieren. Die Kollisionspunkte 8 sind bewusst sehr nah an einander gelegt, sodass die sich ausbreitender Flüssigkeit-Kreisflächen ebenso miteinander kollidieren und dabei alle in dem Brennpunkt oder sehr nahe am Brennpunkt des Reflektors sich befinden. Weil hier sowohl bei der Beschleunigung als auch bei der sofortigen Bremsung der Schwungscheiben keine nach außen wirkenden Kräfte auftreten, ist diese Methode für kompakte Waffen, die auch in Fahrzeuge einsetzbar sind, optimal geeignet. Weil die Schwungscheiben gegenläufig gedreht werden, erzeugen sie sowohl während der Beschleunigung und Erhöhung deren Drehzahlen als auch beim abrupten Bremsvorgang keine nennenswerte Erschütterungen auf die Achse und deren Achsen-Lager-Halterung oder Waffen-System. Die Schwungscheiben können relativ kompakte Abmessungen haben. Die Methode mit den parallel angeordneten Schwungscheiben, die gegenläufig sich schnell drehen ist sehr effizient und erlaubt eine kompakte Bauweise der Waffe. Wenn diese jeweils 2kg wiegen, einen Durchmesser von 12cm haben und mit 9.000 UpM sich drehen, dann kommen sie auf 150 U/S, was bei einem Perimeter von 37cm, auf eine Geschwindigkeit der Punkte auf dem Perimeter von 56m/s kommt. Eine Bremsung dieser Schwungscheibe innerhalb von 24mm (der Weg, der auf einem Punkt im Perimeter bezogen ist), dauert lediglich ca. 0,0006s. Innerhalb dieser Zeit werden die vier Pistons jeweils in die Hochdruckkammern geschoben und dort die Flüssigkeit verdrängt. Die Flüssigkeiten-Strahlen werden paarweise und fast diametral (leicht versetzt) gegeneinander abgegeben, mit der Kollisionspunkte auf einer Linie, die nahe der Rotationsachse sich befindet. Wenn die Schwungscheiben waagerecht mit senkrechter Drehachse angeordnet sind, dann werden die Pistons und die Hochdruckkammern zwischen den beiden Schwungscheiben statisch platziert eingebaut. Die Düsen sind weiter nahe einander eingebaut und die Flüssigkeitsstrahlen treffen sich in zwei Kollisionspunkte, die sehr nahe bei einander liegen. Zu beachten ist, dass die Flüssigkeitsstrahlen, die paarweise miteinander kollidieren, jeweils die passenden Wasserstoff-Isotope transportieren. Wenn der Strahl A aus der Hochdruckkammer A1 kommt, dann sollen in die Hochdruckkammer A1 Deuterium-Atome sich befinden, die mit der Flüssigkeitsstrahl A herauskommen, während in dem Strahl B und Hochdruckkammer B1, Tritium-Atome sich befinden. Das gleiche gilt auch für den Strahl C und Hochdruckkammer C1, sowie D und D1. Die Flüssigkeitsstrahlen sollen möglichst paarweise parallel verlaufen und die beiden Kollisionspunkte sollen sehr nahe bei einander sein. Im Kollisionspunkt werden zwei Fluid-Kreise 63 erzeugt, die aus der Restflüssigkeit bestehen, die ebenso an einem Bereich / Kreissektor miteinander kollidieren, was den Fusions-Wirkungsgrad nochmal geringfügig erhöht. Die gegen einander kollidierenden Flüssigkeitsstrahlen sollen nicht unbedingt auf einer Linie sich befinden, sondern sie können auf einem Winkel, der geringfügig kleiner als 180° (z.B. 160 - 178°) auf der Kollisions-Reise zu einander sich befinden. Maximale Wirkung und Kollisionskraft wird unter 180° erreicht. Je kleiner der Winkel ist, desto geringer wird die Kollisions-Geschwindigkeit gegen einander und somit die Chancen auf Kernfusion sinken. Die Waffe mit dieser Kernreaktor-Variante kann ziemlich kompakt gebaut werden. Sie kann fest auf einem Panzer, Flugzeug, Schiff oder sogar tragbar gebaut werden.A version with two
Wichtig ist bei dieser Waffe, dass der Druck auf die Flüssigkeit in die Hochdruckkammern sehr schnell aufgebaut wird. Deswegen werden Massive Wände (Blockteile) aus hartem Material (z.B. Titan-Legierungen) die Druckkammer bilden, sodass eine Ausdehnung so klein wie möglich gehalten wird. Je kleiner die Ausdehnung der Druckkammer ist, desto besser läuft der Fusions-Prozess ab. Es ist sehr wichtig, dass die Flüssigkeitsstrahlen im Aufprallpunkt schon nach einigen cm ihre maximale Geschwindigkeit erreichen. Das bedeutet, wenn z.B. ein Flüssigkeitsstrahl mit einer Gesamtlänge von z.B. 76cm generiert wird, schon nach den ersten cm, der Rest des Strahls mit maximaler Geschwindigkeit zum Aufprallpunkt eilt. Es ist natürlich unmöglich dass schon der erste cm des Strahls mit maximaler Geschwindigkeit kommt, aber der Rest des Strahls soll möglichst diese Geschwindigkeit erreichen. Deswegen die Varianten mit der Aufprallmasse auf dem Piston Vorteile gegenüber der elektromagnetischen oder Knallgas-Zünd-Varianten haben. Der Druck auf dem Piston ist in den ersten Bruchteilen einer Millisekunde am höchsten. Die Flüssigkeit absorbiert einen Teil der kinetischen Energie und die Pistonbewegung wird langsamer. Dadurch aber, dass schon die ersten cm maximal beschleunigt werden, kommt es zum Kern-Fusion, der dann auch die etwas langsamere Atomen in dem Strahl nachkommend, enorm beschleunigt und weitere Fusions-Prozesse einleitet. Somit es wird eine Kettenreaktion in Gang gesetzt, die den Kollisionspunkt der Fluidstrahlen aus schwerem und überschwerem Wasser brennt und einen Strahl erzeugt, der für einige Millisekunden lang aufrechterhalten wird.What is important with this weapon is that the pressure on the liquid in the high-pressure chambers is built up very quickly. Therefore, solid walls (block parts) made of hard material (e.g. titanium alloys) will form the pressure chamber so that expansion is kept as small as possible. The smaller the expansion of the pressure chamber, the better the fusion process works. It is very important that the liquid jets at the point of impact reach their maximum speed after just a few cm. This means, for example, if a liquid jet with a total length of e.g. 76cm is generated, after the first few cm, the rest of the jet rushes to the point of impact at maximum speed. Of course it is impossible for the first cm of the beam to come at maximum speed, but the rest of the beam should reach this speed if possible. That's why the variants with the impact mass on the piston have advantages over the electromagnetic or oxyhydrogen ignition variants. The pressure on the piston is highest in the first fraction of a millisecond. The fluid absorbs some of the kinetic energy and the piston movement slows down. But because the first cm are accelerated to the maximum, nuclear fusion occurs, which then also accelerates the slightly slower atoms in the beam enormously and initiates further fusion processes. Thus, a chain reaction is set in motion that burns the collision point of the fluid jets of heavy and superheavy water, creating a jet that is sustained for a few milliseconds.
Auf der
Eine weitere Ausführung weist eine Brennkammer auf, die aber gleichzeitig auch Hochdruckkammer ist und ohne Piston auskommt (
Bei Fluidstrahlen, die mit 7-9km/s abgegeben werden, reicht deren kinetische Energie, um die Molekulare Bindung zu zerstören, und die Wasserstoff-Isotope zu Kollision zu bringen. Weil die Fluid-Strahlen auch mit 0,2mm im Querschnitt, für atomare Verhältnisse ziemlich „dick“ sind, erzeugen sie eine sehr starke Massen-Trägheit, die zu Kernfusion der kollidierenden Atome, die im zentralen Bereich in dem Strahl sich befinden, führt. Der „Außen-Mantel“ in dem Fluidstrahl, der die äußeren „Schicht“ im Perimeter des Kreises des Strahl-Querschnitts ausmachen, die ein paar Prozent der Fluidstrahlenmasse beinhaltet, haben eine entscheidende Rolle bei der Verhinderung der Atomaren „Deserteure“, die dem Kollision durch Coulombs-Kräften aus dem Weg gehen „wollen“. Die Massenträgheit der äußeren Fluidstrahl-Schichten wirkt wie ein harter Mantel, der kurzzeitig die Atome in dem Strahl zusammenhält. Nach dem Kollision und teilweise Fusions-Prozesse wird der Strahl im Kollisionspunkt gesprengt und die restlichen Moleküle, Atome und auch die fusionierten Elemente mit hoher Geschwindigkeit diesen Punkt verlassen, wobei auch das zu weiteren Kollisionen führt. Obwohl der Fluidstrahl nicht extrem schnell ist, kommt es dennoch teilweise zu Fusion der Atome. Das passiert, weil nicht alle Atome zum Kollisions-Zeitpunkt mit der Geschwindigkeit miteinander kollidieren, die durch die Fluid-Strömung zustande kommt. Eine kleine Anzahl der Atome erreicht dabei durch wechselwirkende Zusammenstöße und Feld-Abstoß-Vorgänge deutlich höhere Geschwindigkeiten und Beschleunigungen, die zum Fusion führen können. Die Treffwinkel zwischen den kollidierenden Atomen spielen dabei auch eine wichtige Rolle. Sobald aber zum Fusion kommt, dann „brennt“ die Fluid-Strahl und erzeugt dabei sehr intensive Lichtblitze, die bis zum Gamma-Strahlungsbereich kommen.Fluid jets released at 7-9km/s have enough kinetic energy to destroy the molecular bond and cause the hydrogen isotopes to collide. Because the fluid jets are quite “thick” by atomic standards, even with a cross-section of 0.2mm, they generate a very strong mass inertia, which leads to nuclear fusion of the colliding atoms located in the central area of the jet. The "outer jacket" in the fluid jet, which makes up the outer "layer" in the perimeter of the circle of the jet cross-section, which contains a few percent of the fluid jet mass, has a crucial role in preventing the atomic "deserters" following the collision “wanting” to avoid “wanting” through Coulombs forces. The inertia of the outer fluid jet layers acts like a hard coat that briefly holds the atoms in the jet together. After the collision and partial fusion processes, the beam is exploded at the collision point and the remaining molecules, atoms and also the fused elements leave this point at high speed, which also leads to further collisions. Although the fluid jet is not extremely fast, some fusion of the atoms still occurs. This happens because not all atoms collide with each other at the time of collision at the speed that is caused by the fluid flow. A small number of atoms reach significantly higher speeds and accelerations through interactive collisions and field repulsion processes, which can lead to fusion. The meeting angles between the colliding atoms also play an important role. But as soon as fusion occurs, the fluid jet “burns” and creates very intense flashes of light that reach the gamma radiation range.
Zu erwähnen ist, dass bei allen Varianten, die nur eine Hochdruckkammer verwenden, in diese Kammer nur einer der Wasserstoff-Isotope erforderlich ist, um die Fusion im Gange zu setzen. D2O reicht vollkommen aus. Eine Flüssigkeitsmischung aus D2O und T2O ist nicht erforderlich. Deuterium-Atome können sehr wohl mit einander fusionieren. Eine Fusion zwischen Deuterium und Tritium ist allerdings etwas leichter zu realisieren, aber dabei werden zusätzlich auch Neutronen freigesetzt, die destruktiv auf dem Reflektor wirken.It should be mentioned that in all variants that only use one high-pressure chamber Chamber only one of the hydrogen isotopes is required to get the fusion going. D 2 O is completely sufficient. A liquid mixture of D 2 O and T 2 O is not required. Deuterium atoms can certainly fuse with each other. A fusion between deuterium and tritium is somewhat easier to achieve, but neutrons are also released, which have a destructive effect on the reflector.
Für die Sättigung der durch Kollision entstehenden Ionen aus Wasserstoff-Isotopen, können Elektronen-Strahl-Emitter / Kathoden-Strahlen-Röhre eingebaut werden, die auf dem Fluidstrahlen-Kollisionspunkt gerichtet sind. Unmittelbar bevor die Fluidstrahlen-Kollision erfolgt, wird durch Kathoden-Strahler ein Elektronen-Strahl gut gebündelt auf dem Kollisionspunkt der Fluidstrahlen abgegeben. Diese Elektronen werden durch die Ionen eingefangen und dadurch in neutrale Atome verwandelt, was die Barriere, die durch die Coulumb-Kräfte entsteht, einigermaßen abzuschwächen, sodass eine Kollision zwischen Atome und deren Fusion in Gange gesetzt werden kann. Eine Orientierung der Moleküle unmittelbar vor der Kollision kann mit Hilfe von Elektroden und eines Hochspannungserzeugers erledigt werden. Die elektrostatischen Felder sollen so aufgebaut werden, dass die Feldlinien perpendikular zu der Fluidstrahlen-Richtung stehen. Das würde auch eine Fusion begünstigen, weil die Sauerstoffatome so orientiert werden, dass sie nicht mit den Wasserstoff-Isotopen kollidieren (das würde zu nichts führen).To saturate the ions from hydrogen isotopes resulting from collision, electron beam emitters / cathode ray tubes can be installed, which are directed at the fluid jet collision point. Immediately before the fluid jet collision occurs, a cathode emitter emits a well-focused electron beam onto the collision point of the fluid jets. These electrons are captured by the ions and thereby transformed into neutral atoms, which somewhat weakens the barrier created by the Coulumb forces so that a collision between atoms and their fusion can be initiated. The molecules can be oriented immediately before the collision using electrodes and a high-voltage generator. The electrostatic fields should be set up in such a way that the field lines are perpendicular to the direction of the fluid jet. This would also promote fusion because the oxygen atoms would be oriented so that they would not collide with the hydrogen isotopes (that would lead to nothing).
Je nach Konstruktion der Reflektor-Technik, ist die Waffe geeignet, um feindliche Ziele sowohl in große als auch geringe Reichweite zu zerstören. Allerdings sie ist auch geeignet, um solche Ziele in die Luft (Flugzeuge, Raketen, Hyperschall-Raketen) oder im Weltraum zu zerstören. Damit können z.B. ballistische Raketen, Satelliten, kinetische Waffen in der Umlaufbahn, die Wolfram-Projektile abwerfen können, etc. wirksam bekämpft werden. Man könnte mit dieser Waffe sogar Ziele in weite Ferne, wie z.B. geostationären Orbit oder gar auf dem Mond treffen. Dafür müsste allerdings der Reflektor ziemlich groß sein und der Brennpunkt genau im Fluidstrahlen-Kollisionspunkt ausgerichtet werden.Depending on the design of the reflector technology, the weapon is suitable for destroying enemy targets at both long and short ranges. However, it is also suitable for destroying such targets in the air (airplanes, rockets, hypersonic missiles) or in space. This means, for example, that ballistic missiles, satellites, kinetic weapons in orbit that can drop tungsten projectiles, etc. can be effectively combated. You could even use this weapon to hit targets far away, such as in geostationary orbit or even on the moon. However, for this to happen, the reflector would have to be quite large and the focal point would have to be aligned exactly at the fluid jet collision point.
Die Waffe gibt nicht nur eine sehr starke Strahlungsenergie ab, sondern sie kann bis zu einige tausende Meter auch eine Druckwelle durch Plasma-Strömung aus dem Waffenlauf-Rohr erzeugen. Deswegen sollte die Bauteile der Waffe aus stabilem Material hergestellt sein, weil dann der Verschleiß langsamer voranschreitet.The weapon not only emits very strong radiation energy, but it can also generate a pressure wave of up to several thousand meters through plasma flow from the weapon barrel. That's why the components of the weapon should be made of stable material because then wear and tear progresses more slowly.
BEZUGSZEICHENLISTE:REFERENCE SYMBOL LIST:
- 11
- Strahlen-WaffeBeam weapon
- 22
- StrahlenRays
- 33
- ZielGoal
- 44
- FlugzeugeAirplanes
- 55
- Reflektorreflector
- 66
- Kernfusions-ReaktorNuclear fusion reactor
- 77
- Hochgeschwindigkeits-FluidstrahlenHigh speed fluid jets
- 88th
- Kollisionspunkt, Fusions-PunktCollision point, fusion point
- 99
- ElektromagnetElectromagnet
- 1010
- Ferromagnetischer ZylinderFerromagnetic cylinder
- 1111
- PistonPiston
- 1212
- FluidFluid
- 1313
- HochdruckkammerHigh pressure chamber
- 1414
- Massenkörper, Bolzen, Zylinder oder KugelMass body, bolt, cylinder or ball
- 1515
- Aussen-Teil des PistonsOutside part of the piston
- 1616
- Stabile Scheibe für das PistonStable disc for the piston
- 1717
- Dämpfer-DiskDamper disk
- 1818
- Schale auf dem PistonBowl on the piston
- 1919
- Flüssigkeit-LeitungenFluid lines
- 2020
- Düsennozzles
- 2121
- Fluid-Strahlen-AchseFluid-jet axis
- 2222
- Brennpunkt des ReflektorsFocus of the reflector
- 2323
- Kleiner Spiegel-ReflektorSmall mirror reflector
- 2424
- LichtkreisCircle of light
- 2525
- Waffen-Rohr, Teleskop-Rohr / LaufWeapon barrel, telescopic barrel/barrel
- 2626
- Löcher oder ÖffnungenHoles or openings
- 2727
- Gitter-StrukturGrid structure
- 2828
- Dampfsteam
- 2929
- Zielsuche-SystemTarget search system
- 3030
- Ballistische oder Hyperschall-RaketeBallistic or hypersonic missile
- 3131
- KondensatorenCapacitors
- 3232
- Dauermagnet oder Eisen-Bereich des PistonsPermanent magnet or iron area of the piston
- 3333
- Schwungscheibeflywheel
- 3434
- ElektromotorElectric motor
- 3535
- ElektromagnetenElectromagnets
- 3636
- Elektronische SteuerungElectronic control
- 3737
- Schweres Wasser - Deuterium-Oxyd (D2O)Heavy water - deuterium oxide (D 2 O)
- 3838
- Überschweres Wasser - Tritium-Oxyd (T2O)Superheavy Water - Tritium Oxide (T 2 O)
- 3939
- Massiver Hart-Metall-BlockSolid hard metal block
- 4040
- ElektrodenElectrodes
- 4141
- HochspannungserzeugerHigh voltage generator
- 4242
- MikrowellenstrahlMicrowave beam
- 4343
- Magnetron, Gunn-DiodenMagnetron, Gunn diodes
- 4444
- Induktivität SensorenInductance sensors
- 4545
- Mechanismen oder AktuatorenMechanisms or actuators
- 4646
- Bolzen, Keil, Hebel, KlemmeBolt, wedge, lever, clamp
- 4747
- Rotations-Achsen-Richtung / DrehachseRotation axis direction / axis of rotation
- 4848
- Holzylinder für die BolzenWooden cylinder for the bolts
- 4949
- Auslöse-MechanismusTrigger mechanism
- 5050
- Breite BrennkammerWide combustion chamber
- 5151
- Obere Piston / Brennkammer-PistonUpper Piston / Combustion Chamber Piston
- 5252
- Untere Piston / Hochdruckkammer-PistonLower Piston / High Pressure Chamber Piston
- 5353
- KnallgasOxyhydrogen
- 5454
- Elektronische SteuerungElectronic control
- 5555
- HochspannungsquelleHigh voltage source
- 5656
- Elektroden in die BrennkammerElectrodes in the combustion chamber
- 5757
- Zentrale Linie der Fluidstrahlen-AchseCentral line of the fluid jet axis
- 5858
- Die äußere Strahlen-SchichtThe outer radiation layer
- 5959
- Moleküle / AtomeMolecules/atoms
- 6060
- Linien-Bereich auf dem ReflektorLine area on the reflector
- 6161
- Flüssigkeit-Leitungliquid pipe
- 6262
- einen sehr kleinen Öffnunga very small opening
- 6363
- Fluid-KreiseFluid circles
- 6464
- Rückstelle-FederReturn spring
- 6565
- Rückstell-MagnetReset magnet
- 6666
- Kathoden-Strahler / Elektronen-Strahl-EmitterCathode emitters / electron beam emitters
- 6767
- Elektronen-StrahlElectron beam
- 6868
- Führungsrohr für den MassenkörperGuide tube for the mass body
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This list of documents listed by the applicant was generated automatically and is included solely for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.
Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- US 20190295733 A1 [0028]US 20190295733 A1 [0028]
- EP 0438724 B1 [0029]EP 0438724 B1 [0029]
- DE 102012025244 A1 [0030]DE 102012025244 A1 [0030]
- DE 3913503 A1 [0031]DE 3913503 A1 [0031]
- DE 102007022302 B4 [0032]DE 102007022302 B4 [0032]
- DE 102017000653 A1 [0033]DE 102017000653 A1 [0033]
Claims (42)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE102022002234.6A DE102022002234A1 (en) | 2022-06-20 | 2022-06-20 | Beam weapon |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE102022002234.6A DE102022002234A1 (en) | 2022-06-20 | 2022-06-20 | Beam weapon |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE102022002234A1 true DE102022002234A1 (en) | 2023-12-21 |
Family
ID=88975116
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE102022002234.6A Withdrawn DE102022002234A1 (en) | 2022-06-20 | 2022-06-20 | Beam weapon |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE102022002234A1 (en) |
-
2022
- 2022-06-20 DE DE102022002234.6A patent/DE102022002234A1/en not_active Withdrawn
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Ribeyre et al. | Shock ignition: an alternative scheme for HiPER | |
| US20120014491A1 (en) | Nuclear fusion power plant having a liquid reactor core of molten glass that is made laseractive and functions as a tritium breeding blanket which is capable of acousticly compressing/confining fuel so that it radiates and triggers outgoing laser cascades that will reflect from the blast chamber's spherical inside wall and return like photonic Tsunamis, crushing, heating, and causing thermonuclear ignition of the fuel so that heat engines and piezoelectric harvesters can convert the released energy into electricity | |
| DE102007022302B4 (en) | Process for accelerating solids with the aim of inducing a fusion reaction | |
| US20060126771A1 (en) | Propulsion motor | |
| KR20210025445A (en) | System and methods for nuclear fusion using plasma, laser beams and bullets | |
| DE102023001488A1 (en) | Nuclear fusion reactor | |
| DE102024003673A1 (en) | Nuclear fusion reactor with one reactor chamber | |
| Shmatov | Some problems related to heating the compressed thermonuclear fuel through the cone | |
| DE102022002234A1 (en) | Beam weapon | |
| US4435354A (en) | Method for the release of thermonuclear energy combining impact, magnetic and inertial confinement fusion | |
| US20110075783A1 (en) | Economical Method to Ignite a Nuclear Fusion Reaction and Generate Energy | |
| DE102022002235A1 (en) | Projectile weapon | |
| DE102023001484A1 (en) | Fusion reactor with a plasma made of a fusion-capable material | |
| Perkins et al. | On the utility of antiprotons as drivers for inertial confinement fusion | |
| DE102023001479A1 (en) | fusion reactor | |
| Holgate | Nuclear fusion: the race to build a mini-sun on earth | |
| DE102023001491A1 (en) | Fusion reactor | |
| GB2496022A9 (en) | Ignition of a target | |
| DE102025114892A1 (en) | LINER FOR IGNITION OF NUCLEAR FUSION | |
| DE102022002237A1 (en) | Spaceship or rocket propulsion system | |
| Badziak | Laser nuclear fusion: current status, challenges and prospect | |
| Fenstermacher | The effects of nuclear test‐ban regimes on third‐generation‐weapon innovation | |
| DE102022002224A1 (en) | Fusion reactor | |
| DE102023001486A1 (en) | nuclear fusion reactor | |
| CN223770829U (en) | Fusion fuel target device |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| R086 | Non-binding declaration of licensing interest | ||
| R119 | Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee | ||
| R123 | Application deemed withdrawn due to non-payment of filing fee |