Выглядит логично, но для полноты картины не хватает многих деталей. Например, при каких температурах приведённые реакции идут достаточно быстро (преодолевается кулоновский барьер),
Здесь вспоминается один казус из студенческих времен. Расчет энергии для преодоления кулоновского барьера - простая задачка, сближаем два известных заряда одного знака, сила отталкивания очевидна. Но что считать границей ядра? В простых учебниках называли боровскую орбиту (чтобы не мучить молодых студиозусов квантово-механическим расчетом), для ее преодоления двумя элементарными зарядами нужно 200 кэВ. Но у самых пытливых студентов сразу возникал неприятный вопрос - а что там у экспериментаторов за странный резонанс (у d+T) на 105 кэВ на 5 барн, ведь там мы еще даже барьер не преодолели. Профессора надувались и грузили самых пытливых таинственными туннельными эффектами.
Поскольку мы говорим про ядерный взрыв, то нас интересует соответствующее времянное окно, и аргумент "Процессы там будут идти до тех пор, пока не исчерпается топливо" - не актуален.
Согласен. Именно по этой причине я и написал "пока не исчерпается топливо (
или не упадет температура)". В случае ограниченного объема конечно нужно еще одно уточнение - или пока частица не вылетит за пределы плотной области.
В современных дизайнах ТЯО хвастаются, что жгут топливо довольно эффективно. Проверить числа мы конечно не можем, но в ходу у меня такая лесенка эффективностей:
1. Internal Tritium/Deuterium Initiators - 10^-20 (в минус двадцатой степени).
На капсулу в центре заряда действует обычная имплозия, перед ее разрушением (распылением, падением плотности газа настолько, что соударения ядер водорода становятся маловероятны) ее температура достигает нескольких сотен тысяч градусов. Почему такая крайне низкая эффективность - я пытался пояснить, рассказывая
Alfred про миллиард градусов. Но переоценил подготовку форумчанина, для которого, как оказалось, распределение Максвелла - слишком сложный вопрос. Он не только перепутал бустер с инициатором, но и крайне самонадеянно утверждал, что там получит много нейтронов.
Бустер это небольшая капсула с газовой смесью Д/Т в центре плутониевого заряда, т.е. она у нас будет очень сильно сжиматься ядерным взрывом и как следствие температура очень сильно повышаться, с созданием условий достаточных для слияния. Да, такая конструкция подразумевает ограниченные размеры капсулы, немасштабируемость. Но свою цель - создать много нейтронов - она выполняет.
Специально выделил две грубые ошибки. Капсула с газовой смесью Д/Т в центре плутониевого заряда в чертежах ЯО называется Internal Tritium/Deuterium Initiators. И эта капсула после прогрева выдает меньше тысячи нейтронов.
2. Tritium/Deuterium and
Lithium Deuteride Busters - ориентировочно до 0.1% (10^-3, в минус третей степени) в самых лучших дизайнах.
Водород горит одновременно с ураном, там температуры уже ядерные, 5-10 млн градусов, поэтому до момента падениея плотности водородного газа успевает прореагировать уже ощутимое количество ядер. По слухам в ЮАР, где проектировали именно одностадийную "бомбу для бедных", в порах металла ядерного заряда прятали дейтерид лития-6 - планировали эффективность выше 1%, но мне что-то не верится.
3. Alarm Clock ("Слойка"). Чередующиеся слои тяжелого и легкого топлива. Считаю такой дизайн подвидом бустера, эффективность ожидаю невысокую, даже как для бустеров невысокую. С учетом того, что ни американцы, ни русские даже не стали тратить дефицитный тритий на эксперименты.
4. Полноценная двухстадийная бомба по классической Teller-Ulam - свыше 10% топлива сгорает.
Благодаря фотоимплозии (рентгеновскому обжатию) температура плазмы на старте реакции уже выше 100 миллионов градусов, в процессе собственного горения еще больше растет (ведь там, в отличие от урана, не нужно выделяющиеся МэВ распределять на сотню электронов, охлаждая этими паразитами плазму), до распыления успевает хорошо прореагировать.