Металлический дейтерий и металлический тритий в качестве топлива вместо металлического водорода?

В наши дни поступает много новостей о металлическом водороде и его возможности выделять в 20 раз больше энергии, чем просто реакция кислород-водород. Как здесь: https://www.nasa.gov/pdf/637123main_Silvera_Presentation.pdf

А если использовать металлический дейтерий или тритий (особенно тритий)? Будут ли они выделять больше энергии и, следовательно, будут более эффективным топливом, чем даже металлический водород? (средства сжатия не в тему)

Или, может быть, деление металлического дейтерия\металлического трития даст больше энергии (чем деление обычных)? - Хорошо, здесь ошибся: слияние, конечно (редактировать). (Эта часть получила ответ и теперь ясна, но вопрос о металлическом тритии в сравнении с металлическим протием все еще остается открытым)

Может кто-нибудь помочь с этим, пожалуйста?

DT будет синтезом, а не делением. Но даже в металлическом состоянии вы не получите синтеза, так как ядра не будут взаимодействовать.
Хорошо. А как насчет превращения металлического трития в обычный? Говорят, что водород выделяет 216 МДж/кг, а как насчет трития?
Интересный вопрос. Я не уверен, каковы последствия свободной энергии более тяжелой массы трития по сравнению с протием при переходе в металлическое состояние. Но я не в восторге от попытки использовать цикл фазового перехода с участием взрывоопасных (и радиоактивных) материалов...
Лично я думаю, что идея метастабильного металлического водорода немного нереалистична и немного раздута. Я сам изучал металлический водород и фактически был в команде Ливерморской лаборатории Лоуренса, которая производила жидкий металлический водород путем многократного ударного сжатия. ( journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/PhysRevLett.76.1860 ). Я не думаю, что кто-либо из экспериментаторов всерьез полагает, что есть хорошие шансы на получение метастабильного металлического водорода, хотя репортерам новостей это действительно нравится.
Большое спасибо. Но если бы мы могли просто сжать тритий до тех же уровней на мгновение (не принимая во внимание метастабильность), теоретически, сколько энергии он мог бы высвободить при переходе в нормальное состояние, как вы думаете?

Ответы (1)

Короче говоря, нет. Мы говорим о двух шкалах энергий, различающихся на несколько порядков: электронной/химической (нижняя граница) и ядерной (верхняя граница). Сжимая водород, можно перевести его электроны в металлическое состояние. Энергия ракетного топлива носит химический характер, во-первых, из твердого водорода, распадающегося на молекулярный водород при сбросе давления, и, во-вторых, из водорода, реагирующего с кислородом с образованием воды. Ядерные реакции имеют непрактичный энергетический барьер активации (вам нужно передать им много кинетической энергии, чтобы преодолеть барьер отталкивания протонов), но они дадут гораздо больше энергии.

Хорошо, большое спасибо. Но, опять же, как насчет трития? Если бы мы теоретически могли каким-то образом сжать его до металлического состояния, сколько энергии оно могло бы выделить при переходе в нормальное состояние? Будет ли он значительно больше, чем у водорода (протия)? Или, может быть, если тритий слишком нестабилен, металлический дейтерий?
Дейтерий и тритий были бы химически идентичны водороду и выделяли бы такое же количество химической энергии. Разница будет заключаться в свободной энергии, то есть в колебательном вкладе, возникающем из-за разницы в массах. Я предполагаю, что тритий будет иметь самую низкую свободную энергию из-за более низких частот колебаний, что сделает его более стабильным, но трудно сказать, какое влияние (если какое-либо значительное) это окажет на относительную стабильность .
Я давно являюсь поклонником «синтетического синтеза, катализируемого мюонами», который, к сожалению, имеет некоторые проблемы на практике (гелий уносит мюоны катализатора). Интересно, может ли это быть чем-то другим в гораздо более плотной решетке металлического водорода...
Металлический дейтерий и металлический тритий в качестве топлива вместо металлического водорода?
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 1v