203165. lajstromszámú szabadalom • Makroszkopikus bézer, továbbá eljárás bozonnyaláb előállítására, valamint berendezés és eljárás energia előállítására nukleáris fúzió útján
1 HU 203 165 B 2 zer a nyaláb nyomvonalában a vákuumkamrába koherens fényt juttató lézerrel, vagy elektronokat juttató további ionforrással van ellátva, és az indukált szórás révén koherenssé váló nyalábot a vákuumkamrán kívülre irányító kapcsolószerkezetet tartalmaz, amely kapcsolószerkezet eltérítő mágnes; továbbá a berendezésnek a fúziós anyagot az említett nyalábhoz pozícionáló eleme van. A fenti berendezéssel összhangban a jelen találmány szerint olyan eljárást dolgoztunk ki, melynek során bozonnyalábot állítunk elő úgy, hogy ionforrással bozonokat generálunk, a tömeggel bíró bozonokat vákuumkamrába vezetjük, a nyalábot kvadrupól mágnesekkel fókuszáljuk, majd eltérítő mágnesekkel vagy tükrökkel önmagában ismétlődő nyomvonalra irányítjuk, oly módon, hogy a nyalábba, annak nyomvonalán koherens fényt vagy elektronokat vezetünk, így indukált szórási folyamat révén biztosítjuk a nyaláb koherenciáját, és kapcsolószerkezet felhasználásával kiléptetjük a koherens nyalábot a vákuumkamrából; továbbá az így nyert koherens nyalábot fúziós anyagra irányítjuk, ezzel beindítjuk a nukleáris fúziót. A találmány egyik előnyös kiviteli alakjánál a fókuszált bozonnyalábot egy lézersugárral tesszük koherenssé, amelynek iránya megegyezik a bozonnyaláb fókuszolási vonalával. Egy másik változatnál a bozonnyalábot töltött részecskékből, például protonokból vagy elektronokból álló nyalábbal tesszük koherenssé, amelynek iránya egybeesik az ionnyaláb fókuszálási vonalával. Ha a bozonok töltött részecskék, például ionok, akkor a bozonnyalábot fókuszolhatjuk mágneses fókuszoló eszközökkel, így kvadrupól mágnesekkel. Hasonlóképpen: a bozonnyalábot visszatükröző elemek lehetnek például a légritkított tér valamelyik végén elhelyezett eltérítő mágnesek is. Ugyanerre a célra villamos tükrözést is lehet alkalmazni. A bozonok célszerűen töltöttek. Töltött bozonnak nevezünk minden atomi anyagot, amelynél B páros és ahol B - Z + N + e (ahol Z - a protonok száma, N - a neutronok száma és e - az elektronok száma). Töltött bozonok lehetnek egyrészt nukleárisan töltött bozonok, amelyeknél e - 0 és Z + N páros, mint például a deuteron és az alfa (hélium atommag) részecskék; másrészt atomi töltött bozonok, amelyeknél e - 0, mint például a negatív töltésű hidrogénatomok és a negatív töltésű héliumatomok; lehetnek végül molekuláris töltött bozonok, mint például a negatív töltésű hidrogénmolekulák. Általában előnyösebb a töltött bozonok használata, mivel ebben az esetben könnyebb a bozonokat a bézerben és abból kifelé haladás közben mágneses vagy elektrosztatikus elemekkel szabályozni és irányítani. A töltött bozonok alkalmazásának viszont az a következménye, hogy a bézeren belüli bozonáram vagy a ki-lépő nyaláb irányítása vagy fókuszálása nem anynyira megfelelő, amennyire ez bizonyos célokra kívánatos lenne. Ez a bozonáramban vagy a bézer kimenő nyalábjában lévő ionok között fennálló Coulomb-erők miatt van így, mivel ezeknek az ionoknak azonos töltésük van. Ezek az erők úgy hathatnak, hogy az ionokat távolítsák egymástól. Ez a mozgáskomponens merőleges az ionok kívánt mozgási irányára. A defókuszolódás vagy hibás irányváltozás lehetősége - ami mind a bézeren belül, mind a belőle kilépő nyalábban bekövetkezhet - legalábbis csökkenthető a találmány szerinti bézer speciális kialakítása révén, így többféle, különböző töltésű bozont lehet alkalmazni. Az ionok indukált szórását létrehozó elemek így alkalmassá válhatnak, hogy szórják legalábbis az egyik fajta töltéssel rendelkező bozonokat és így koherens, fókuszolt bozonnyalábot hozzanak létre. A találmány egyik kiviteli alakjánál két különböző polaritásé töltéssel rendelkező bozonok olyan pályákon haladnak, amelyeknek legalább a megfelelő közös szakaszokon lényegében egybeesnek. Speciálisan, az eltérő töltésű bozonok mozoghatnak zárt, lényegében egybeeső pályákon, például hurok alakú pályákon, de egymással ellentétes irányban. Alkalmas eszközök szolgálnak arra, hogy az egyikfajta töltésű ionokat legalább időszakosan kiirányítsák ezekről a pályákról és így létrejöjjön a nyaláb. Bár ebben az esetben a kilépő nyalábban töltött bozonok vannak, viszont magában a bézerben egy összetett áram kering, ami két - ellentétes töltésű bozonokból álló - áramból áll. Ez csökkenti annak lehetőségét, hogy a bozonok letérjenek a kívánt pályákról. Az egyikfajta töltésű bozonok lehetnek célszerűen deuteronok és a másikfajta töltésű ionok lehetnek egyszeresen negatív töltésű deutériumionok. A kilépő nyaláb gyakorlatilag a kétfajta töltés közül az egyik kiválasztott töltéssel rendelkező bozonokból állhat. A találmány szerinti makroszkopikus bézer egy másik kiviteli alakjánál a kétfajta ellentétes töltéssel rendelkező bozonok olyan zárt pályákon haladnak, amelyeknek lényegében csak egyes szakaszai esnek egybe. Ä pályák lehetnek például hosszúkás hurok alakúak. Ezeknél a hurkoknál a megfelelő ellentett első és második hosszirányú párhuzamos pályaszakaszokat a megfelelő hurkok ellentétes végeinél a hurkok zárórészei kötik össze. Ezeket a hurkokat elhelyezhetjük egymás mellett úgy, hogy a megfelelő pályák lényegében egybeeső szakaszai magukban foglalják mindegyik hurok két hosszanti pályaszakaszából a megfelelőket. Ebben az esetben ellentétes töltésű bozonokat mozgathatunk körkörösen, ellentétes irányban az egyes hurkok mentén, a pályák lényegében egybeeső szakaszain és a két pályán haladó bozonok egymás mellett, vagy összekeveredve, ugyanabban az irányban mozognak. Ebben az esetben a kétfajta töltésű bozonokat a hosszúkás hurkok megfelelő szomszédos egyik végeinek közelében lehet a mozgáspályákra injektálni, hogy a lényegében egybeeső pályaszakaszokra azok egyik végén injektáljunk és a bézertől kifelé irányított nyaláb a két hosszúkás hurok közötti helyen, a lényegében egybeeső pályaszakaszok ellentett végein lép ki. Ebben az esetben a két hurok közös szakasza mentén haladó, összetett bozonáram ellentétes töltésű bozonok keverékéből áll és az eredő kimenő nyaláb is ilyen 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 3
