Выделение протонов водорода

[qerik]

Много лет меня мучает следующий вопрос: можно ли выделить H+ в чистом виде?

Не далее, чем вчера Filigor написал, что в газовой фазе при производстве азотной к-ты присутствуют ионы H+.

Далее: если мы возьмём не газовую фазу, а плазму, то можно ли добиться в ней однородности H+ без включений H2 и прочих в-в и ионов?

Предполагаю, что надо удерживать такие ионы в сильном магнитном поле в установке типа "Токамак".

Вот примерно как-то так. Если использовать одни H+, то плотность энергии в источниках может значительно увеличиться за счет уменьшения сил кулоновского отталкивания электронов.

Если есть какие-нибудь соображения по этому поводу - прошу высказывать.

[aversun]

Есть т.н. водородные лампы - ультрафиолетовые источники - там H⁺ есть в динамическом режиме, есть изотопы, обладающие протонной радиоактивностью, например ⁹C.

[qerik]

А можно ли в чистом виде выделить, например, 10см3 протонов? В тех условиях, в которых они могут существовать?

У всех атомов\молекул есть предел сжимаемости, который и для водорода существует, но если использовать H+, то силу сжатия можно увеличить, правильно я мыслю?

[Гость Ефим]

А можно ли в чистом виде выделить, например, 10см3 протонов? В тех условиях, в которых они могут существовать?

У всех атомов\молекул есть предел сжимаемости, который и для водорода существует, но если использовать H+, то силу сжатия можно увеличить, правильно я мыслю?

А что такое - "в чистом виде"? В вакууме?

[qerik]

А что такое - "в чистом виде"? В вакууме?

В данном случае - в виде плазменного тора.

 

Но плазма существует стабильно в вакууме.

[Гость Ефим]

В данном случае - в виде плазменного тора.

 

Но плазма существует стабильно в вакууме.

Я так понял, что Вас нужны протоны в чистом виде? Плазма - она ведь электрически нейтральна, а у Вас получается объект с гигантским объёмным зарядом.

10 см³ протонов - это имеется в виду 10/22400 моль протонов, или примерно 40 кл.

Представляете, какие силы будут действовать в таком объекте? Две пробирки с 10 см3 протонов на расстоянии 1 метр будут отталкиваться с силой примерно 160 миллионов тонн.

[qerik]

Получается, у нас ионизированная плазма. Кстати, у неё и в военной промышленности есть применение.

Силы кулоновского отталкивания будут меньше, т.к. увеличится расстояние между зарядами (10^-15м диаметр ядра атома вместо 10^-10 электронной оболочки усредненно), значит и сила уменьшится в разы (а именно будет q/10^25).

Причем в данном случае плазму нельзя рассматривать как точечный заряд, она в виде тора (кольца), а значит и силы направлены преимущественно наружу.

Получают же плазму температурой 10^9K в Z-Machine.

[Гость Ефим]

Получается, у нас ионизированная плазма. Кстати, у неё и в военной промышленности есть применение.

Силы кулоновского отталкивания будут меньше, т.к. увеличится расстояние между зарядами (10^-15м диаметр ядра атома вместо 10^-10 электронной оболочки усредненно), значит и сила уменьшится в разы (а именно будет q/10^25).

Причем в данном случае плазму нельзя рассматривать как точечный заряд, она в виде тора (кольца), а значит и силы направлены преимущественно наружу.

Получают же плазму температурой 10^9K в Z-Machine.

Что-то Вы тут намешали... "Ионизированная плазма" - это масло маслянное.

Еще раз повторю - плазма, она электронейтральна. Если у Вас плазма несёт заряд - это совершенно иная гидродинамика!

И при чём тут электронные оболочки? Расстояние между ядрами никак не измениться, если удалить электроны, а вот электростатические силы при этом возрастут, и не в разы, а на десять порядков.

И точечный заряд тут ни при чём - я говорю об объёмном заряде. Можете посчитать энергию заряда 40 Кл в вакууме при объёме 10 см³. В военной промышленности плотности энергии такого порядка "используются" только в виде ядерных взрывов.

[qerik]

Ионизированная плазма - это как раз таки заряженная (не электронейтральная, по крайней мере судя по научной фантастике).

А почему силы должны возрасти? За счет накопления заряда?

А если использовать ионизированный H-, т.е. фактически инертный и тоже в виде плазмы, там тоже должны возрасти силы отталкивания?

Т.н. ядерные силы ещё не изучены до конца (а именно их природа), поэтому кто знает, какие свойства будет проявлять такая плазма?

[Гость Ефим]

Ионизированная плазма - это как раз таки заряженная (не электронейтральная, по крайней мере судя по научной фантастике).

Пла́зма (от греч. πλάσμα «вылепленное», «оформленное») — в физике и химии полностью или частично ионизированный газ, который может быть как квазинейтральным, так и неквазинейтральным.

То, о чём Вы говорите - облако заряженных частиц.

Примером неквазинейтральной плазмы является пучок электронов. Однако плотность не-нейтральных плазм должна быть очень мала, иначе они быстро распадутся за счёт кулоновского отталкивания.

http://ru.wikipedia.org/wiki/%CF%EB%E0%E7%EC%E0