Форум
"Глаз Ра" (В СССР сделали ТЯ двигатель с АМ-катализом.)
falanger: У меня друг на моём форуме при обсуждении термоядерных движков высказал интересную мысль - использовать АМ для "зажигания" ТЯ-реакции, а также для "дожигания" с повышением температуры ТЯ-реакции для более эффективного её протекания. Аналогичная мысль с антипротонным "катализом" для небольших ТЯ-двигателей с коофицентом менее единицы высказывалась на форуме НК. Так вот, допустим эта-же самая мысль пришла в голову и конструкторам работающим "по теме" в СССР в 1970х. Возникает сразу главный вопрос - "Где деньги, Зин?(ц)". В смысле где взять антиматерию, и желательно побольше. Единственный реальный вариант "без Гравицапы" - нарабатывать на ускорителях. Но пока выход АМ на ускорителе 1 х 10^-9 грамма в год вроде, если верить "Мембране". Народ, физики, какую реальную цифру выхода АМ на ускорителе достигли? И какая будет если его зарядить допустим только на синтез АМ на год и скол ко он на процесс энергии сожрет? Еще по вопросу синтеза АМ на форум ко мне выпала цитата на тему синтеза АМ, откуда конкретно не в курсе: [quote] Hbar Technologies упоминает предложение — как увеличить производительность по наработке антивещества на ускорителях в тысячу раз, устроив некую рециркуляцию протонного луча через цель. [/quote] И что если оно сработает и применить его для увеличения уже достигнутого выхода АМ? Я конечно понимаю что проще настроить кучу реакторов деления или ТОКАМАКов ИТЭРообразных. Но вот вопрос ТЯ двигателя с АМ-катализом и дожиганием интересен в плане межзвездного релятивистского корабля. И потому - не могли бы вы помочь прикинуть параметры "платформы наработки АМ" которая по проекту "вывешивается" на орбите Меркурия или ближе, использует СБ и ТЭГ для получения энергии, запитывает ей ускоритель со сверхпроводящими обмотками и пашет на наработку АМ. Габариты, массу, параметры ускорителя оптимальные, наработку АМ за месяц/год, площадь нужную для СБ и т.д. Хранить АМ в принципе можно в виде или антиплазмы в ловушке или в виде "снежинок" антиводорода подвешенных в магнитном поле. Или комбинировать.
Ответов - 52, стр:
1 2 All
АНТ: Ускорители жрут прорву энергии. ЦЕРНовский комплекс поэтому работает только летом, а на зиму энергия уходит на отопление домов в Швейцарии и части Франции. При этом большая часть энергии уходит в мезоны. Для получения антипротонов в ЦЕРНе протонный синхротрон ускоряет протоны до 26 ГэВ (в импульсе 10^13, интервал между импульсами 2.4 сек). На 1 импульс рождается 2*10^7 антипротонов. В накопителе за сутки набирается 6*10^11 антипротонов.
falanger: АНТ пишет: Ускорители жрут прорву энергии. ЦЕРНовский комплекс поэтому работает только летом, а на зиму энергия уходит на отопление домов в Швейцарии и части Франции. При этом большая часть энергии уходит в мезоны. Для получения антипротонов в ЦЕРНе протонный синхротрон ускоряет протоны до 26 ГэВ (в импульсе 10^13, интервал между импульсами 2.4 сек). На 1 импульс рождается 2*10^7 антипротонов. В накопителе за сутки набирается 6*10^11 антипротонов. А сколько тон может наработать антипротонов за год если проблем с энергией нет? И какие параметры ЦЕРНовского синхротрона занятого в процессе?
Doctor Haider: Предлагаю построить циклотрон вокруг экватора, тогда будет антиматерия!
falanger: Doctor Haider пишет: Предлагаю построить циклотрон вокруг экватора, тогда будет антиматерия! Слишком круто. Меня интересует закинуть ЦЕРНовский циклотрон в космос, обвесить его СБ и ТЭГ, климатикой и повесить на орбите Меркурия или ближе. И повесить их там много таких.
Doctor Haider: falanger пишет: Меня интересует закинуть ЦЕРНовский циклотрон в космос, обвесить его СБ и ТЭГ, климатикой и повесить на орбите Меркурия или ближе. И повесить их там много таких. Ешще фабрики для добычи газов из атмосферы Юпитера (тот же гелий 3 по-моему).
EvilShurik: Уж лучше использовать нанотех - можно управлять процессом генерации антипротонов и добиться практически 100% КПД.
falanger: Doctor Haider пишет: Ешще фабрики для добычи газов из атмосферы Юпитера (тот же гелий 3 по-моему). Из атмосферы Урана. На Юпитере Не3 мало. EvilShurik пишет: Уж лучше использовать нанотех - можно управлять процессом генерации антипротонов и добиться практически 100% КПД. Не употребляйте тяжелую синтетику. Нанотех и генерация АМ не связаны никак. Нанотех - новые конструктивные материалы и электроника на нанотрубках, не более того. И раскройте тайну как используя нанотехнологии можно управлять генерацией антипотонов и добится 100% КПД. Огромные Человекоподобные Нанороботы не дадут образоввываться мезонам? И каким это образом?
Лин Цезарь Август: К Меркурию слишком трудно летать…ХС огромная. Если только с неоднократными маневрами у Венеры лететь… В общем, IMHO овчинка не стоит выделки.
АНТ: Если считать на единицы массы, то при непрерывной работе церновский синхротрон даст за год 10^(-10)-10^(-9) грамм антипротонов. Сам подземный тоннель - несколько км. Еще тонель - накопительное кольцо. Несколько корпусов с электрикой. Рабочий зал - размером с футбольное поле, сплошь заставлен аппаратурой (правда, там полно неработающего барахла). Думаю, что даже при неограниченной энергетике даже граммы антивещества накопить проблематично, так как при увеличении плотности пучка он начинает расходиться.
Стас: Уж лучше использовать нанотех - можно управлять процессом генерации антипротонов и добиться практически 100% КПД. Интересно, как? Ускоритель по добыче антипротонов на уровне нанороботов? Впрочем, в одном рассказе Лема была некая ужасная "бактерия конца света", генерирующая силовое поле и антипротоны.
EvilShurik: Да, именно наноускоритель в связке с квантовым компьютором - преобразует напрямую энергию реакции 100(D + D) = 50He4 в протоны и антипротоны, не давая образовываться мезонам. Антипротоны в составе антиводорода поступают в накопитель.
Doctor Haider: falanger пишет: Из атмосферы Урана. Да-да. Перепутал.
falanger: Лин Цезарь Август пишет: К Меркурию слишком трудно летать…ХС огромная. Если только с неоднократными маневрами у Венеры лететь… В общем, IMHO овчинка не стоит выделки. Один раз вывести туда циклотрон и пусть висит. Раз в гот оттуда летит небольшой автомат с наработанным АМ. Ускоритель пашет на автоматике, чинится тоже сам. АНТ пишет: Если считать на единицы массы, то при непрерывной работе церновский синхротрон даст за год 10^(-10)-10^(-9) грамм антипротонов. Сам подземный тоннель - несколько км. Еще тонель - накопительное кольцо. Несколько корпусов с электрикой. Рабочий зал - размером с футбольное поле, сплошь заставлен аппаратурой (правда, там полно неработающего барахла). Думаю, что даже при неограниченной энергетике даже граммы антивещества накопить проблематично, так как при увеличении плотности пучка он начинает расходиться. А если ЦЕРНовский агрегат оптимизировать именно под наработку АМ и выкинуть все барахло ненужное + максимально его "раскачать" как по энергии почти до границы расфокусировки пучка? Тоесть нужны параметры его тогда + геометрические размеры кольца + наработка за год + требуемое количество энергии на работу в течении года как самого ускорителя так и накопительного кольца. А может антипротоны можно копить не только на кольце? Например доводить их до антиводорода и уже морозить его в "снежинки" и подвешивать в магнитном поле?
АНТ: Церновский комплекс уже оптимизирован под наработку антипротонов. Они из УНК идут на коллайдер. Правда в космосе не ограничены объемы вакуума, луч можно делать менее плотным. А затормозить антипротоны до антиводорода в значительном количестве - задача крайне сложная технически. Эксперимент по определению знака гравитационного взаимодействия антивещества пытаются провести уже лет 10. Думаю, что миллиграмм антиводорода - максимум, что можно накопить (при полной концентрации усилий и ресурсов). А нано (вернее, фемто)технологии на ядерном уровне - парадокс, вроде демона Максвелла.
Стас: АНТ Эксперимент по определению знака гравитационного взаимодействия антивещества пытаются провести уже лет 10. Так вроде бы гравитационно антивещество - то же самое, что и вещество, только электрические заряды элементарных частиц противоположные, чем в веществе. И ещё, может быть, спины противоположные ("направления вращения частиц вокруг своей оси"). Или всё же антивещество подозревают ещё и в антигравитационных эффектах?
АНТ: В том-то и дело, что полной уверенности в справедливости ОТО нет. И подозрения, хоть и слабые, в антигравитационных эффектах для антивещества имеются. Есть энтузиасты (французы и итальянцы), которые выбили грант под такой эксперимент. Но технически это крайне сложно. Планируется затормозить пучок антипротонов до минимальных энергий и смотреть возможную асимметрию по вертикали.
falanger: Тов АНТ, а где можно наити раскладку по ускорителю ЦЕРНа вместе с накопительным кольцом и т.д.?
АНТ: Обзор ускорительного комплекса ЦЕРН есть на http://public.web.cern.ch/public/en/Research/AccelComplex-en.html На бумаге есть статьи в "Физической энциклопедии". Хорошая (но немного устаревшая) книга - "Физика адронных процессов" Мурзина и Сарычевой.
falanger: АНТ пишет: Обзор ускорительного комплекса ЦЕРН есть на http://public.web.cern.ch/public/en/Research/AccelComplex-en.html На бумаге есть статьи в "Физической энциклопедии". Хорошая (но немного устаревшая) книга - "Физика адронных процессов" Мурзина и Сарычевой. Спасибо тов АНТ за ссылку. Книга в бумаге эта мне врядли доступна.
falanger: Так, по случаю начала выходных глянул ссылку и увидел англицкие буковки... Оставлю чтение перевода на потом, когда отосплюсь после работы, а сейчас гляну тему опять. АНТ пишет: Ускорители жрут прорву энергии. ЦЕРНовский комплекс поэтому работает только летом, а на зиму энергия уходит на отопление домов в Швейцарии и части Франции. При этом большая часть энергии уходит в мезоны. Для получения антипротонов в ЦЕРНе протонный синхротрон ускоряет протоны до 26 ГэВ (в импульсе 10^13, интервал между импульсами 2.4 сек). На 1 импульс рождается 2*10^7 антипротонов. В накопителе за сутки набирается 6*10^11 антипротонов. А какая конкретно потребляемая мощность на импульс в ГВт? АНТ пишет: Если считать на единицы массы, то при непрерывной работе церновский синхротрон даст за год 10^(-10)-10^(-9) грамм антипротонов. Сам подземный тоннель - несколько км. Еще тонель - накопительное кольцо. Несколько корпусов с электрикой. Рабочий зал - размером с футбольное поле, сплошь заставлен аппаратурой (правда, там полно неработающего барахла). Думаю, что даже при неограниченной энергетике даже граммы антивещества накопить проблематично, так как при увеличении плотности пучка он начинает расходиться. Синхротрон - можно о нем подробнее? Геометрические размеры например? И то-же самое для накопительного кольца? И может при "неограниченной" энергетике лучше кольцо использовать чтобы тормозить полученные антипротоны до водорода отбирая полученное антивещество по мере наработки? Я где-то видел упоменание что замороженный в "снежинки" авнтиводород диамагнитен и может быть "подвешен" в магнитном поле в вакуумной камере для хранения. АНТ пишет: Церновский комплекс уже оптимизирован под наработку антипротонов. Они из УНК идут на коллайдер. Правда в космосе не ограничены объемы вакуума, луч можно делать менее плотным. А затормозить антипротоны до антиводорода в значительном количестве - задача крайне сложная технически. Я читал что в космосе даже на высоте полета МКС, где куча атомов от газового шлейфа Земли вакуум "выше" чем в ваккумных лампах и ускорителях. Если "вешать" установку в районе орбит ниже Меркурия то там солнечная плазма истекающая, но помоему вакуум все равно более "высок" чем на орбите Земли. Там может это можно использовать для увеличения плотности пучка? И кстати, магнитные системы у ЦЕРНовского комплекса - сверхпроводящие? А то может использование криосверхпроводников на гелиевые и водородные температуры даст выигрыш по эффектинвости и энергопотреблению системы? Да и все равно мощная система охлаждения нужна для комплекса будет, с радиаторами в "тени" комплекса. Сама "плафторма" мне видится примерно такой - скомпонованные "кольца" магнитных систем циклотрона с накопительным кольцом и "переходы" между ними, несущие конструкции и вокруг них уже компонуются остальные агрегаты и системы. Сторона обращенная к солнцу представляет из себя общность приемных поверхностей солнечной электростанции. Или зеркально-паротурбинная или на солнечных батареях которые уже до 36% КПД доросли. Я пока незнаю какая система а) с большим КПД б) с большей "живучестю". За СБ опасаюсь их "деградации" от солнечного излучения, Солнце то близко... "Теневая" сторона - общность панелей радиаторов системы охлаждения. По бокам - причальные комплексы и т.д. Сама "платформа" несколько км в поперечнике основного комплекса с ускорителей + электростанции-радиаторы. Этакая "шайба" круглая или шестигранная с шириной большей чем толщина ориентированная одной гранью к Солнцу. Сплошного корпуса как такового может не быть, хотя "тракты" ускорителей может быть придется герметизировать чтобы не проникал "солнечный ветер" который на близких дистанциях к Солнцу весьма ощутим.
АНТ: Про потребляемую мощность точно сказать не могу, что-то ~1GW. Диаметр тоннелей синхротрона и кольца несколько (1.5-3) км. В тоннелях смонтирована вакуумированная труба и магниты. Питающая подстанция и электроника в отдельных зданиях. Установка для торможения антипротонов существует, но работает не очень хорошо. Энергии антипротонов в кольце не совсем одинаковые, поэтому при торможении электрическим полем происходит размытие пучка. Часть магнитной системы использует обычные медные обмотки, часть - сверхпроводящие (с гелиевым охлаждением). Главная проблема на пути повышения плотности пучка - взаимное кулоновское отталкивание частиц и, соответственно, расфазировка.
EvilShurik: У всех современных установок получения антиматерии очень мал КПД, << 1%. Поэтому без принципиально нового подхода в производстве антиматерии ничего не получится. Как вариант могу предложить набор микроскопических линейных ускорителей, в каждом из которых производится поштучное ускорение протонов. За счет предельно достижимой точности в прицеливании по мишени, можно повысить выход антиматерии до 20% от затраченой энергии.
АНТ: А может просто батарея лазеров вблизи Солнца? А на кораблях - световые паруса.
EvilShurik: АНТ пишет: А может просто батарея лазеров вблизи Солнца? А на кораблях - световые паруса. Вариант неплохой, но у кораблей нет автономности. Может пересмотреть саму концепцию звездолета?
falanger: EvilShurik пишет: Как вариант могу предложить набор микроскопических линейных ускорителей, в каждом из которых производится поштучное ускорение протонов. За счет предельно достижимой точности в прицеливании по мишени, можно повысить выход антиматерии до 20% от затраченой энергии. Где деньги, Зин?(ц) Вернее как будете все эти микро ускорители делать в нужном количестве...
EvilShurik: А зачем их делать вручную? Огурец при механическом воспроизведении тоже будет дорогим. Нет никаких запретов, что бы эти ускорители синтезировались как огурцы . Стоимость их будет аналогична. У всей сборки поменьше чем у обычного ускорителя. Выглядеть это может так. К поясу Койпера (это что за Нептуном) запускают спутник-завод. Прилетев на место, он заякоривантся у астероида и как семя прорастает в него наномашинами. Из материала астероида синтезируется завод антиматерии, сборки ускорителей, вспомогательное оборудование. Поскольку вокруг ваккум, антиматерию можно складировать в виде снежков антиводорода. Энергия, понятное дело, получается в термоядерном синтезе. В космосе при помощи наномашин можно собрать огромный термоядерный реактор, с камерой хоть в километр диаметром и зажечь в ней реакцию 4P = He4 + 2e+.
Dzedatis: EvilShurik пишет: К поясу Койпера (это что за Нептуном) запускают спутник-завод. Прилетев на место, он заякоривантся у астероида и как семя прорастает в него наномашинами. Хотя бы такой вопрос - где у наномашины источник энергии на потребное хотя бы изначально самовоспроизводство, а?
EvilShurik: Народ, соображай! Атомный реактор с несколькими тоннами ядерного топлива. Весь спутник-завод весит несколько десятков тонн перед отправкой с околоземной орбиты. Движется на ЭРД десятилетие, с гравитационными маневрами у планет-гигантов. Энергия, выработанная реактором, преобразуется в микроволновое излучение, питающее наномашины. Ничего нереального нет.
Dzedatis: EvilShurik пишет: Энергия, выработанная реактором, преобразуется в микроволновое излучение, питающее наномашины. C каким КПД? Впрочем, не буду углубляться. Сейчас и за меня это сделают...
EvilShurik: Уже 20% за глаза хватит. Используя нанотех можно добиться максимально достижимого в рамках термодинамики КПД. То что я написал - это просто наиболее понятная конструкция, все можно реализовать через нанотех.
falanger: Наномашины самоплодящиеся а тем паче автономные - бред. Учите матчасть!
Dzedatis: falanger пишет: Наномашины самоплодящиеся а тем паче автономные - бред. Учите матчасть! falanger, в целом интуитивно согласен, но какая-то аргументация... слишком лаконичная
EvilShurik: falanger пишет: Наномашины самоплодящиеся а тем паче автономные - бред. Учите матчасть! Тогда вы не существуете falanger ! Клетки организма и есть созданные природой наномашины ! И никакие законы физики и химии не запрещают их создание на неорганической основе. А вот сделать транспортабельный термоядерный реактор на традиционной технической базе это бред! И по финансовым соображениям и по техническим.
Dzedatis: EvilShurik пишет: Клетки организма и есть созданные природой наномашины С ми-и-изерным КПД.
EvilShurik: Dzedatis пишет: С ми-и-изерным КПД. Да вы что! Даже КПД фотосинтеза составляет 3-5% и может подниматься до 15%. Выше он не растет в процессе эволюции потому, что начинаются локальные климатические нарушения над массивом таких растений, по простому - облака возникают. КПД мышц - 60%, не всякий двигатель такой КПД развивает. Вообще, в прцессе эволюции КПД живого организма не достиг 100% лишь потому, что потребовалось отапливать организм, теплокровные в этом отношении пошли на снижение КПД по сравнению с холоднокровными. И это - достижение эволюции, без всякого проектирования. Проектируя наномашины, можно добиться максимальной эффективности. Те кто пишет о невозможности нанотеха сами знают химию и физику очень поверхностно, механически без глубокого понимания. Вопрос на проверку: какова формула максимально достижимого КПД для произвольной системы производящей работу.
Dzedatis: EvilShurik , это знает даже яндекс
EvilShurik: Dzedatis пишет: EvilShurik , это знает даже яндекс Неостроумно. Как раз то что в Яндексе - приближенная формула, не учитывающая некоторые тонкости. Максимальный КПД достигается тогда, когда прирост энтропии равен нулю. Ясно что он недостижим, как абсолютный нуль температуры. Но здесь возникает одна тонкость, которую многие не замечают. Если считать, что КПД 100% - это извлечение всей, к примеру химической энергии из куска угля, то можно столкнуться с ситуацией, когда КПД превышает 100%. Как это возможно? А вот так: рассмотрим систему из куска угля и газообразного кислорода при нормальном давлении и температуре в изолированном баке. При окислении угля возникает углекислый газ который заполняет бак. Прежде компактный кусок угля распылен на весь бак в виде углекислоты. Энтропия возросла даже если мы извлекли всю энергию окисления в виде полезной к примеру электрической энергии. Поэтому в _принципе_ возможен молекулярный механизм, который за счет уменьшения прироста энтропии переведет часть тепловой энергии этой системы в полезную работу. Для тепловой машины не обязателен холодильник - нужно лишь, что бы убыль энтропии при превращении тепловой энергии в механическую компенсировалась за счет роста энтропии при например смешении двух различных газов.
EvilShurik: В общем, народ, завод антиматерии выглядит так: у Солнца, внутри орбиты Меркурия - гигантские поля дрейфующих мазеров, преобразующих солнечную энергию в микроволновое излучение (зачем городить термоядерные установки, когда уже имеется Солнце? ) Построены они наномашинами, запущенными к Меркурию обыкновенной ракетой с Земли. Излучение мазеров транспортирует энергию солнца в пояс Койпера, где оно перехватывается и направляется на батареи микроускорителей, производящих антиводород. Вполне можно выйти на уровень производства пары миллиардов тонн в год.
falanger: EvilShurik пишет: В общем, народ, завод антиматерии выглядит так: у Солнца, внутри орбиты Меркурия - гигантские поля дрейфующих мазеров, преобразующих солнечную энергию в микроволновое излучение (зачем городить термоядерные установки, когда уже имеется Солнце? ) Построены они наномашинами, запущенными к Меркурию обыкновенной ракетой с Земли. Излучение мазеров транспортирует энергию солнца в пояс Койпера, где оно перехватывается и направляется на батареи микроускорителей, производящих антиводород. Вполне можно выйти на уровень производства пары миллиардов тонн в год. Этабред!(ц) Забудьте о наномашинах и думайте более реально.
EvilShurik: Уважаемый falanger! Чем вам так наномашины не нравятся? Обоснуйте. На мой взгляд, как раз ждать прорыва от обычных технологий не приходится, все уже уперлось в потолок. Например, знаете ли вы, что критическая масса существует не только для расщепляющихся материалов, таких как уран, плутоний, но и для термоядерного синтеза - дейтерий-тритий смесь массой меньше ста грамм сдетонировать не получается, поэтому ЛТС - невозможен, это проверено экспериментально. А для нанотеха в отличие от обычных технологий есть возможность нестатистических манипуляций с материей, кои в обычных технологиях осуществить крайне трудно из-за высокой хаотичности плазмы.
falanger: EvilShurik пишет: Уважаемый falanger! Чем вам так наномашины не нравятся? Обоснуйте. Обосную. 1) Очень сложное производство, каждую "наномашинку" надо производить отдельно. 2) При этом "активная наномашина" сама по себе невозможна, только как "пассивный сенсорный модуль". Потому как нечем ей манипулировать с окружающим веществом будет и не будет движителя для передвижения. 3) В наномашине компьютер будет слишком "тупой" из-за её мелкого размера. Врядли он будет лучше 8-bit i8080 c 64 Kb памяти. При этом компьютер наномашины будет обладать огромной уязвимостью к ошибкам и сбоям вызываемым заряженными частицами и ионизирующим излучением. Каждая а-частица, каждое попадание быстрой частицы будет портить память. При этом коррекция кодом Хэмминга не спасет потому как будет цепляться "треком" одновременно несколько ячеек памяти, логических блоков и т.д. Тоесть КАЖДАЯ быстрая частица будет вызывать "каскадный сбой" в системе. Можно конечно сказать что там типа "атомотроника", схемы компа собраны из отдельных атомов. Но так еще хуже будет потому как быстрые частицы будут банально "перерезать" "дорожки", к тому-же время "сборки" будет очень-очень большим. Потому как собирать каждую наномашину придется на отдельном растровом сканирующем электронном микроскопе. Время сборки отдельной наномашины само по себе будет огромным. 4) Наномашины ОЧЕНЬ уязвимы ко внешнему воздействию. Статика, СВЧ, мощные магнитные поля, ионизирующее излучение и а-частицы... Всего не перечислишь. И все это будет или выводить её из строя напрочь, или вызывать сбой системы с долгим сроком восстановления. 5) Вопрос энергопитания наномашины (СВЧ не катит ), "топливный элемент" на окислении чего-нибуть типа глюкозы из внешней среды тоже. Всякие атомные батарейки, тем более. ТЭГ и СБ тоже не катят из-за малых геометрических размеров. 6) Никакого "саморазмножения" наномашин, а тем более "в диких условиях" а не в бачке с раствором содержащим все элементы для построения наномашины, невозможно. К тому-же даже в бачке с раствором - как она будет за ними гонятся? 7) Как будет координироваться "рой" наномашин между собой? CRC конечно рулит, но учитывая условиях функционирования наномашин сами алгоритмы согласования и распределенного управления "роем" сожрут как-бы не всю память 8 битного компа отдельной наномашины. Плюс на каких принципах будет вестись обмен, ы? Радио и оптика отпадает точно. Это мои основные претензии к наномашинам. Есть такое сочинение "Сеть нанотех". Там вопрос конечно продуман более, но все равно автор уданчо увернулся от вопроса "энергообеспечения" своих наномашин используя "бога из машины" постулировав управляемый ТЯ-синтез. Хотя скорее всего ничего лучшего чем выжирать сахар из окружающей среды по принципу "метаболической батарейки" такие "механобактерии" не смогут. А это само собой сильно их ограничивает. К тому-же их скорость "реплицирования" предметов и даже сих себя будет намного ниже чем описано в том сочинении, а учитывая что они будут активно жрать сахар из окружающей среды чтобы работать... В общем "нанотеховские" "механобактерии" возможны, но область их применения заметно уже чем думает автор. И в основном ограничивается "медицинскими симбионтами"...
Dzedatis: Мне вот интересно, на прогнозируемом реально техуровне можно ли нанотех использовать в производстве конструкционных материалов, в частности в строительстве?
tewton: А зачем нано? Если в строительстве - проще строить из камня, дерева и пластмасс. А вот интерьер - например вместо обоев слой - но не нано а миллироботов - сегодня он белый, а надо станет дисплеем. То же с мебелью. Что-то стабильное, а что-то по необходимости создаётся из миллироботов(или санти- ) и т.д.
Dzedatis: tewton пишет: А зачем нано? Если в строительстве - проще строить из камня, дерева и пластмасс. Чтобы (пусть в узких пределах) регулировать свойства материала. tewton пишет: А вот интерьер - например вместо обоев слой - но не нано а миллироботов - сегодня он белый, а надо станет дисплеем. То же с мебелью. Что-то стабильное, а что-то по необходимости создаётся из миллироботов Верните машинку! Именно это и надо (в том числе). Значит, можно... СПС. Dzedatis пишет: А зачем нано? Хочется, чтобы подогнал машинку, она постояла с десятком операторов неделю и сделала хрущовку. Или сталинку.
falanger: Dzedatis пишет: на прогнозируемом реально техуровне можно ли нанотех использовать в производстве конструкционных материалов, в частности в строительстве? Уже. Углеродные и карбидные нанотрубки - продукт "нанотехнологий" без всяких наномашин.
EvilShurik: falanger пишет: 1) Очень сложное производство, каждую "наномашинку" надо производить отдельно. Только на первых порах. Вся соль нанотеха - в самовоиспроизводящихся наномашинах. И цель эта уже достигнута для простых наносистем. Как раз в моей фирме На базе такой наносистемы создана и запатентована технология производства нанотрубок с заданными характеристиками. Подача энергии и задание характеристик - как раз микроволновым излучением. Удалось вырастить нанотрубки длиной до 60 см. Выход нанотрубок такой длины 80%. Себестоимость производства примерно 50 коп за грамм. falanger пишет: 2) При этом "активная наномашина" сама по себе невозможна, только как "пассивный сенсорный модуль". Потому как нечем ей манипулировать с окружающим веществом будет и не будет движителя для передвижения. Вспомните про хлорофилл и хлоропласты в зеленых растениях. На практике все еще проще. Молекулярных движетелей в природе существует огромное количество типов. Вспомните про устройство энзимов - биокатализаторов, в которых успешно решена природой задача проблемы выбора конкретных молеул из огромного количества плавающих в растворе. falanger пишет: 3) В наномашине компьютер будет слишком "тупой" из-за её мелкого размера. Врядли он будет лучше 8-bit i8080 c 64 Kb памяти. При этом компьютер наномашины будет обладать огромной уязвимостью к ошибкам и сбоям вызываемым заряженными частицами и ионизирующим излучением. Каждая а-частица, каждое попадание быстрой частицы будет портить память. При этом коррекция кодом Хэмминга не спасет потому как будет цепляться "треком" одновременно несколько ячеек памяти, логических блоков и т.д. Тоесть КАЖДАЯ быстрая частица будет вызывать "каскадный сбой" в системе. Можно конечно сказать что там типа "атомотроника", схемы компа собраны из отдельных атомов. Но так еще хуже будет потому как быстрые частицы будут банально "перерезать" "дорожки", к тому-же время "сборки" будет очень-очень большим. Потому как собирать каждую наномашину придется на отдельном растровом сканирующем электронном микроскопе. Время сборки отдельной наномашины само по себе будет огромным. В наномашинах созданных в моей фирме используются аналоговые принципы. Рулит управляемая самоорганизация. Отсюда - устойчивость к повреждениям, т. е. принцип тот же что и в кукле-неваляшке - рабочее состояние молекулы-машины термодинамически выгодно. falanger пишет: 4) Наномашины ОЧЕНЬ уязвимы ко внешнему воздействию. Статика, СВЧ, мощные магнитные поля, ионизирующее излучение и а-частицы... Всего не перечислишь. И все это будет или выводить её из строя напрочь, или вызывать сбой системы с долгим сроком восстановления. Не спорю. Радиоактивное излучение действует на наномашины не лучшим образом. СВЧ - способно питать энергией. falanger пишет: 7) Как будет координироваться "рой" наномашин между собой? CRC конечно рулит, но учитывая условиях функционирования наномашин сами алгоритмы согласования и распределенного управления "роем" сожрут как-бы не всю память 8 битного компа отдельной наномашины. Плюс на каких принципах будет вестись обмен, ы? Радио и оптика отпадает точно. У нас на фирме действия наномашин координируется при помощи гиперзвуковых (это не скорость, а звуковый колебания с частотой более нескольких мегагерц) импульсов и сигнальных молекул.
Лин Цезарь Август: EvilShurik пишет: производства нанотрубок с заданными характеристиками Когда будут трубки 36000 км ? Ладно... для начала хотя бы 5000км для тросовой системы...
EvilShurik: Из уже существующих можно изготовить трос любой длины. 0,6м более чем достаточно. Провели переговоры с NASA и EKA. Только без системы регенерации тросов строить космолифт бессмысленно - через несколько лет рухнет.
falanger: Так, наткнулся на конкретные данные по наработке АМ: Откуда взять антиматерию? Пока ее синтез сопряжен с огромными трудностями. Даже в самых современных, самых передовых физических лабораториях, таких, например, как Лаборатория Ферми в Батавии, штат Иллинойс, пока удается синтезировать не больше миллиардной доли грамма антиматерии в год. Тамошнии ускоритель в каком режиме АМ нарабатывает? И насколько выход повысится если допустим его отдать чисто под синтез АМ, повысить степень вакуума до то что на ГСО и обеспечить "неограниченное" энергопитание?
tewton: Dzedatis пишет: Верните машинку! Именно это и надо (в том числе). А ещё интересней - одежда, каждый раз на случай, или скафандр защитный или шуба квази горностаева
falanger: EvilShurik пишет: Только на первых порах. Вся соль нанотеха - в самовоиспроизводящихся наномашинах. И цель эта уже достигнута для простых наносистем. Как раз в моей фирме На базе такой наносистемы создана и запатентована технология производства нанотрубок с заданными характеристиками. Подача энергии и задание характеристик - как раз микроволновым излучением. Удалось вырастить нанотрубки длиной до 60 см. Выход нанотрубок такой длины 80%. Себестоимость производства примерно 50 коп за грамм. Тоесть вы там у себя создали "наносборщиков", каждый тип наносборщика как я понял собирает только определенный тип "изделия". К тому-же наносборщики плавают наверняка в "растворе", который еще кипятится и СВЧ... Система для промышленности полезная, по крайне узкоспециализированная. Потому как например между собой 60 см нанотрубки ваши наносборщики собирать не умеют... И имеют только единственную функцию в которой могут немного варьироваться. Но например вместо углеродной нанотрубки карбидную они уже не сделают. EvilShurik пишет: Вспомните про хлорофилл и хлоропласты в зеленых растениях. На практике все еще проще. Молекулярных движетелей в природе существует огромное количество типов. Вспомните про устройство энзимов - биокатализаторов, в которых успешно решена природой задача проблемы выбора конкретных молеул из огромного количества плавающих в растворе. Движители в природе есть конечно. Но - с манипуляторами они не сравнятся. Кстати, реально на энзимах сделать "каталитическую сборку" алмаза, углеродных нанотрубок разных типов, фуллиренов разных типов, графита? EvilShurik пишет: В наномашинах созданных в моей фирме используются аналоговые принципы. Рулит управляемая самоорганизация. Отсюда - устойчивость к повреждениям, т. е. принцип тот же что и в кукле-неваляшке - рабочее состояние молекулы-машины термодинамически выгодно. ЕМНИП "аналоговые системы" слишком узкоспециализированы и не универсальны. Для изменения функция надо каждый раз переделывать все аналоговую систему. Это я говорю как человек имевший дело в электронике как с "решающими усилителями" и микропроцессорными системами. Микропроцессорку можно перепрограммировать, а аналоговый вычислитель - только перепаивать схему. Хотя "считает" он в своих диапазонах возможностей всетаки быстрее процессора. Но слишком ограничен и негибок. То-же и с вашими "аналоговыми наносборщиками". Они сугубо промышленные системы синтеза всяких конечных продуктов типа нанотрубок, фуллиренов и т.д. Для перестройки их на что-то иное надо их полностью переделывать. А вот наносборщик с "бортовым компьютером" на порядок универсальней, но и конечно сложнее в проектировании и создании. Вот они реально могут очень многое, очень, хотя тоже имеют свои ограничения. EvilShurik пишет: У нас на фирме действия наномашин координируется при помощи гиперзвуковых (это не скорость, а звуковый колебания с частотой более нескольких мегагерц) импульсов и сигнальных молекул. Сигнальные молекулы - только для тупых "аналоговых сборщиков", звуковое тоже только внешнее потому как сами они его генерировать ИХМО не смогут. В общем до "бактерии-киборга" из "Сети "Нанотех"" как до Ирака раком. Кстати, раз уж вы типа спец по "наномашинам" - комп собранный на уровне отдельных атомов 32х битный с памятью 128 мб можно утрамбовать в размеры сравнимые с четвертью размера "типичной бактерии"?
falanger: Так, допустим нашли способ массово нарабатывать АМ. Теперь встал вопрос использования её. Самое простое - бомба. АМ в магнитном поле (например натипротонная плазма) в боксе хранения. Вырубили питание системы удержания - антиплазма коснулась стенок из обычной материи - аннигиляция с выделение энергии ака взрыв. Но вот заманчивее сделать двигатель. Причем без всякого "мезовещества" ака "обсалютного зеркала". Потому как нету зеркал материальных способных удержать жесткие гамма-кванты возникающие при анигиляции. И самое простое тут - "импульсник" типа "Дедала", где в шарик антиплазмы ударяет несколько струй пара обычного вещества. А дальше как у "дедала" в оригинале все. Может кто предложить и другие схемы РД со "сжиганием" АМ?
полная версия страницы