Ядерный двигатель

[SGS_67]

Denis Voronin пишет:

SGS_67 пишет:
4 секунды взрыва, которые почему-то называют работой стартовой ступени, - и 4км/с как с куста.

И научная начинка превращается... превращается научная начинка... )))

Главное - попасть.     

pkl пишет: 

mihalchuk пишет:

Согласен. Но догнать мало, нужно разворошить и поискать следы жизни.

Он сотни тысяч лет кувыркался в межзвёздном пространстве. Если не миллионы. Какая жизнь?

Метеорит ALH84001.

Согласно теории, камень откололся от поверхности Марса в результате столкновения планеты с крупным космическим телом около 4 млрд лет назад, после чего оставался на планете. Около 15 млн лет назад в результате нового потрясения оказался в космосе, и лишь 13 тысяч лет назад попал в поле притяжения Земли и упал на неё.

Ы?

[Кубик]

SGS_67 пишет: А что с биоэнергией не так? Себестоимость ниже солнечной, выбросы - экологически чистые СО2 и вода, в основном.

Ради чего тогда ругать/заменять газ - он такие же выбросы даёт..А во что на деле обходится "биоэнергия" - это как считать..
Почему вообще  начали развивать солнечную энергетику, под каким соусом - забыли? А когда слышу-вижу "био", "натуральные", "природные", ассоциации только с рекламой всякого дерьма..  :evil:

[Алексей Любопытный]

Последнее, про возможность нагрева более холодным телом более горячего.

Спойлер

Увеличение температуры при сохранении общего количества энергии системы может происходить только с уменьшением энтропии. Второй закон термодинамики говорит, что в замкнутых системах самопроизвольные процессы идут только в направлении увеличения энтропии.

Энтропия в термодинамике - это количество возможных микросостояний системы при постоянном уровне энергии. В теории вероятности это вероятность события с N исходами. В теории информации это число битов. А я бы сказал, что энтропия это число свободных квантов света в системе. То есть второй закон термодинамики говорит нам, что в замкнутых системах в самопроизвольных процессах количество свободных фотонов может только увеличиваться. По этой причине я озвучиваю второй закон термодинамики так - всё постоянно остывает.

Благодаря знаниям о математической вероятности термодинамику объединили с теорией информации и стали рассуждать об инфляции вселенной, возможности её тепловой смерти, поведении информации в чёрных дырах. То есть все эти рассуждения связаны с рассуждением на тему термодинамики. Сейчас выводы такие, всё постоянно остывает (излучает), потому что наша стрела времени направлена в будущее. Будущее невозможно без увеличения объёмов информации о мире, по этому и произвольные процессы всегда протекают в направлении увеличения энтропии. Отсюда физики-теоретики стали рассуждать на тему обратимости стрелы времени. Но это всё отступление.

Дельты для упрощения не указываю.

В системе с холодным Солнцем Q1 = T1 * S1, где Q1 - количество тепла Солнца, T1 - температура Солнца, S1 энтропия Солнца.

В системе с горячей пылинкой Q2 = T2 * S2.

Согласно закону сохранения энергии (первое начало термодинамики), если бы мы остудив Солнце передали всю полученную энергию пылинке, то Q1 = Q2. Так как Солнце должно быть холоднее пылинки, то Т1 < T2. Следовательно равенство Q1 = Q2 будет соблюдаться только при условии S1 > S2. То есть энтропия в системе с горячей пылинкой должна быть меньше чем энтропия в системе с холодным Солнцем.

Так вот, уменьшение энтропии при сохранении общего количества энергии обоих систем может идти только в открытых системах. При этом внешняя энергия затрачиваемая на уменьшение энтропии должна быть получена из другой системы.

Таким образом, чтобы нагреть горячее тело горячее холодного необходимо остудить холодное тело ещё сильнее и передать энергию полученную в результате его остывания в другую систему, где расположено горячее тело. При этом энтропия в системе с остужаемым холодным телом, до изъятия из него тепла, должна быть больше, чем итоговая энтропия в системе с нагретым горячим телом.

Напомню, что остужаемое Солнце это открытая система, из которой удаляются свободные кванты. В результате чего у Солнца происходит уменьшение температуры, энтропии и естественно общего количества тепла (Q=TS). Горячая нагреваемая пылинка это тоже открытая система, которая получает из вне кванты, в результате чего увеличивается общее количество тепла в этой системе. Но как же уменьшить энтропию?

Чтобы пылинка стала горячее Солнца, она должна поглотить направленные на неё фотоны Солнца. В результате естественного процесса остывания (второго начала термодинамики) она конечно будет излучать фотоны, а в результате нагрева будет это делать тем быстрее, чем она будет горячее (третье начало термодинамики). При каких условиях пылинка поглотит больше фотонов чем излучит? При условии, если мы уменьшим энтропию передаваемых пылинке фотонов. А сделать это можно фокусировкой фотонов либо в пространстве, либо во времени (фаза - когерентность). То есть применяя геометрию форм мы можем изменить прежде всего энтропию квантов света, а уже когда низкоэнтропийный свет поглотиться пылинкой, её температура вырастет больше чем температура Солнца.

Поэтому пылинку можно нагреть горячее Солнца с помощью Солнца. Вот и всё!

Кстати, электроны обладают этим свойством, фокусировкой квантов во времени и пространстве. По этому они могут уменьшать энтропию преобразовывая два холодных кванта в один горячий. Я бы сказал, что электрон это линза для ЭМ волн света, линза в виде потенциальной ямы. И результат зависит от количества попадающих на неё квантов, времени их прихода, длины их волны и даже место попадания квантов по отношению к центру электрона. По этой причине мы широко применяем электричество, как промежуточное преобразование энергии. Энергию квантов также можно запасать и в инертной массе молекул, по этой причине работают все наши механизмы - например паровые машины. Сделайте паровоз аэродинамической формы, разгоните его до двух скоростей звука и ударьте о прочную бетонную стену. Металл может испариться, а энергия была получена всего-лишь от кипящей при 100 °С воды.

Мы постоянно меняем энтропию в локальных системах с помощью геометрии форм. И этот процесс не самопроизвольный, он сотворён разумом. И системы, в которых мы это делаем не закрытые, а открытые. Если проследить цепочку получения ими энергии, то в конечном своём итоге все они получают энергию из внешних систем, в которых энтропия увеличивается в результате естественных процессов перед тем как мы изымем оттуда Q. Например, наша Земля получает её из Солнца. По крайней мере так считают учёные.

Нагрев горячей пылинки холодным Солнцем есть не естественный природный процесс, а разумный, созданный человеком процесс, нацеленный на уменьшение энтропии в отдельно взятой открытой системе вселенной. То есть это не самопроизвольный процесс.

[свернуть]

[naunau]

Zveruga пишет:
Последнее, про возможность нагрева более холодным телом более горячего.

Нагреть линзой газ, до Т солнца, а потом сжать. Ещё можно упороться и  сжимать как в ЛТС.

[naunau]

SGS_67 пишет:
Метеорит ALH84001 .

Согласно теории, камень откололся от поверхности Марса в результате столкновения планеты с крупным космическим телом около 4 млрд лет назад, после чего оставался на планете. Около 15 млн лет назад в результате нового потрясения оказался в космосе , и лишь 13 тысяч лет назад попал в поле притяжения Земли и упал на неё.

Ы?

Этот метеорит имеет отношение к марсу как я к протопланетному облаку.
Метеорит может быть остатками материала из которого формировался марс.

[mihalchuk]

pkl пишет:

mihalchuk пишет:

pkl пишет:
А между тем для буксира достойная цель появилась: догнать Оумуамуа. Или любой другой межзвёздный астероид.

Согласен. Но догнать мало, нужно разворошить и поискать следы жизни.

Он сотни тысяч лет кувыркался в межзвёздном пространстве. Если не миллионы. Какая жизнь?

Цитаты с собой нет, но японцы разбурили морское дно в Тихом океане, и на глубине 1500 и 2500 метров обнаружили слои угля, самым старшим из которых было 60 млн. лет. В этих породах жили, причём жили слабоактивно почвенные бактерии.

[mihalchuk]

SGS_67 пишет:
mihalchuk пишет:

SGS_67 пишет:
Всё равно, нагреть АЧТ выше температуры активной среды лазера, не получится.
Только температуру нужно вычислять "правильно".

Как бы организаторы ТЯС на лазерах об этом не догадывались.

А какова температура активной среды лазера, по-вашему?
Без подколки спрашиваю, просто интересно.

А вопрос непростой. Нужно представлять, что такое температура активной среды и как мы её понимаем. И лазеры разные бывают. Можно сунуть в среду градусник и измерить, она будет невысокой. Но разными ухищрениями можно и много насчитать. Суть дела не в этом. Среда неравновесна, и процесс неравновесный, поэтому вылезают пруфы типа когерентности. А расходимость пучка фотонов зависит и от геометрии прибора в первую очередь, роль активной среды невелика (температурные уширения спектра и пр.). За счёт использования нескольких лазеров и фокусировки можно нагреть образец гораздо выше температуры, соответствующей частоте излучения. Можно взять лазер с солнечной накачкой, и что-то с ним вытворять, но опять же система неравновесная - через неё проходит поток энергии - солнечной энергии.

[Алексей Любопытный]

naunau пишет:
Нагреть линзой газ, до Т солнца, а потом сжать.

Да, при сжатии газа тоже будет уменьшаться энтропия.

[Кубик]

Zveruga пишет:

naunau пишет: Нагреть линзой газ, до Т солнца, а потом сжать.

Да, при сжатии газа тоже будет уменьшаться энтропия.

Это уже не непосредственно, и с добавлением энергии из внешнего источника. Не пора ли к теме вернуться?

[Алексей Любопытный]

Кубик пишет:

Zveruga пишет:

naunau пишет: Нагреть линзой газ, до Т солнца, а потом сжать.

Да, при сжатии газа тоже будет уменьшаться энтропия.

Это уже не непосредственно, и с добавлением энергии из внешнего источника. Не пора ли к теме вернуться?  

И источник этой энергии не обязан быть горячее получателя, чтобы нагреть получателя сильнее источника.

[ExDi]

mihalchuk пишет:
А вопрос непростой. Нужно представлять, что такое температура активной среды и как мы её понимаем. И лазеры разные бывают. Можно сунуть в среду градусник и измерить, она будет невысокой. Но разными ухищрениями можно и много насчитать

так и с ухищрениями сложно; если накачка и излучение в оптическом диапазоне - то накачка 2-3 эВ, излучение (от красного до зеленого) - 1-2 эВ, - т.е. в системе нет ничего с энергиями более нескольких тысяч кельвинов. ну разве что сопоставить плотность излучения лазера и АЧТ в спектральном диапазоне лазера - тогда да, на миллиарды кельвинов потянет ; ). ну и да, заселенность рабочего уровня выше любой возможной при нагреве

[ExDi]

Zveruga пишет:
И источник этой энергии не обязан быть горячее получателя, чтобы нагреть получателя сильнее источника.

не обязан; в обратном цикле карно (тепловом насосе, холодильнике) вы можете, получая энергию из низкопотенциального источника, поднять ее уровень до любой температуры; строго ценой затраты дополнительной энергии и производством дополнительной энтропии. при этом если вам нужна полезная работа (любая), а не само тепло, - вы  от этой нагретой среды получите ее меньше, чем  если бы ее взяли напрямую от этого дополнительного источника. накачивать мазер непосредственно из окружающей среды, как вы собирались, все равно никак не получится. тепловые насосы использовать с профитом можно только по их прямому назначению: погреться-охладиться

[Hrono]

Кубик пишет:

Denis Voronin пишет:
Чойта? Температура поверхности ~6000, концентрируем большим кривым зеркалом в
точку и...

Только что ответил Зверюге, так он хоть теорию свою выдвигает, а вы с физикой спорите..  :evil:  
 Фокус    в том, что точечного фокуса не бывает..  :cry:

 При всём уважении вы заблуждаетесь. С помощью пассивной оптической системы нельзя создать изображение яркость которого превышает яркость источника, потому, что яркость это отношение светового потока к телесному углу. При фокусировке телесный угол увеличивается и яркость остаётся неизменной.

 Однако, это не имеет отношения к освещённости единицы площади.
Для примера, берём круглое зеркало диаметром в 4000 единиц, безразлично каких, миллиметров, сантиметров или метров и фокусируем его на круглой площадке в 1 единицу. Температура площадки будет примерно 21000K при условии, что площадка излучает с двух сторон.

[Алексей Любопытный]

DiZed пишет:
накачивать мазер непосредственно из окружающей среды, как вы собирались, все равно никак не получится. тепловые насосы использовать с профитом можно только по их прямому назначению: погреться-охладиться

Дак мне и нужно нагреть что-нибудь. Я собирался мазер сфокусировать на небольшом количестве атомов, чтобы сделать их горячими. Это приведёт к затратам энергии в виде охлаждения пространства окружающего мазер. Мазер в одной открытой системе, группа нагреваемых атомов в другой открытой системе.

[ExDi]

Hrono пишет:
 Температура площадки будет примерно 21000K при условии, что площадка излучает с двух сторон.

только если вы фокусируете строго параллельный пучок - либо свет от строго точечного источника. солнце ни то и ни другое; размер его изображения будет больше обозначенной вами площади - именно настолько, чтобы плотность потока никогда не превысила таковую для солнечной поверхности

[ExDi]

Zveruga пишет:
Это приведёт к затратам энергии в виде охлаждения пространства окружающего мазер.

для того, чтобы охладить пространство, окружающее мазер, вам обязательно нужно затратить энергию - причем строго и беспрекословно больше, чем будет передано мазеру

[Hrono]

DiZed пишет: 
только если вы фокусируете строго параллельный пучок - либо свет от строго точечного источника. солнце ни то и ни другое; размер его изображения будет больше обозначенной вами площади - именно настолько, чтобы плотность потока никогда не превысила таковую для солнечной поверхности

 Извините, во-первых, я не собираюсь никого ни в чём убеждать, я просто сообщил первоисточник заблуждения о том, что сконцентрировав электромагнитное излучение нельзя получить температуру выше температуры источника излучения.
 Это заблуждение является результатом неправильной трактовки термина "яркость".

 Что касается ваших рассуждений, вы открыли какой-то новый закон природы, который мешает собрать свет от зеркала диаметром в 4 метра в пятно диаметром 1 миллиметр?

[Denis Voronin]

Блин, да вылезайте уже из идеального мира, у нас все системы открытые.

[ExDi]

Hrono пишет:

 Что касается ваших рассуждений, вы открыли какой-то новый закон природы, который мешает собрать свет от зеркала диаметром в 4 метра в пятно диаметром 1 миллиметр?

этот закон называется "геометрическая оптика". фокусное расстояние зеркала не может быть меньше, чем его диаметр; угловой размер солнца найти нетрудно. попробуйте сделать расчет или построение для размера образа солнца с таким зеркалом

[Кубик]

Hrono пишет: Для примера, берём круглое зеркало диаметром в 4000 единиц, безразлично каких,
миллиметров, сантиметров или метров и фокусируем его на круглой площадке в 1
единицу. Температура площадки будет примерно 21000K при условии, что площадка
излучает с двух сторон.

И откуда такое Hronoвылезает  Оно хотя бы раз такой опыт проделало и зафиксировало результат? А где всемирная известность, выдвижение на Нобелевку? Как минимум - за изобретение "фокусировки зеркал на площадку" :evil: