Lista potrzebnych cześci an końcu

Krok 1: Komora próżniowa

Do działania wymagana jest wysokiej jakości komora próżniowa. Czasami odpowiednią komorę można znaleźć na allegro, ale generalnie najlepiej taką zrobić. Części można kupić nowe za ok 2000zł.

Kup dwie półkule ze stali nierdzewnej oraz dwa odpowiednie kołnierze płaskie, wywierć otwory, a następnie zespawaj to wszystko razem metodą TIG. Spawaj tylko od wewnątrz, nigdy na zewnątrz. Jeśli nigdy nie spawałeś metodą TIG, lepiej poprosić o to kogoś kto się na tym zna (spaw musi być naprawdę wysokiej jakości)

Po obróbce dokładnie wyczyść komorę i unikaj pozostawiania w niej odcisków palców, ponieważ te przy niskim ciśnieniu ulegną oparowaniu i utrudnią utrzymanie stabilności plazmy lub osiągnięcie dobrej próżni.

Krok 2: Pompa próżniowa

Zainstaluj pompę dyfuzyjną (lub turbomolekularną pompe, jeśli srasz kasą). Napełnij pompę wysokiej jakości olejem do poziomu zalecanego w dokumentacji pompy, podłącz wlot do zaworu, który następnie połączy się z komorą (patrz schemat) i podłącz wylot do pompy wstępnej, która może osiągnąć co najmniej około 75 mikronów (nie więcej ponieważ nie będzie działać prawidłowo lub olej zacznie parować).

Upewnij się, że pompa jest wystarczająco schłodzona, wiele pomp wymaga chłodzenia wodnego, mniejsze, mogą sobie poradzić z przyzwoitym przepływem powietrza.

Po zmontowaniu włącz pompę i poczekaj, aż podciśnienie osiągnie co najmniej 75 mikronów. Następnie możesz włączyć pompę wysokiej próżni, włączając grzanie na pompie dyfuzyjnej. Po rozgrzaniu (może to trochę potrwać) ciśnienie powinno gwałtownie spaść poniżej zakresu pojedynczych mikronów.

Krok 3: Siatka 

Siatka wewnętrzna (do której przyłożone jest wysokie napięcie) musi być zbudowana i podłączona do przepustu wysokiego napięcia.

Najlepiej jest użyć metalu, takiego jak wolfram, ponieważ ma on bardzo wysoką temperaturę topnienia, a siatka bardzo się nagrzewa podczas pracy z dużą mocą.

Można to zbudować jakkolwiek, o ile przypomina kulisty kształt o średnicy około 2,5-4,0 cm (dla komory 15-20 cm).

Siatka powinna być wewnętrznie przymocowana do przepustu elektrycznego, takiego jak ten przedstawiony na obrazku. Przepust ten musi być dostosowany do napięcia katody, które będzie używane (zazwyczaj 40 kv jest napięciem docelowym).

Krok 4: Deuter

Gazowy deuter jest paliwem jaki użyjemy dla tego reaktora termojądrowego. Będziesz musiał kupić zbiornik z tym gazem (chyba że chcesz przeprowadzić elektrolizę na ciężkiej wodzie, procesu nie będę tutaj opisywał, ale nie wymagane jest nic więcej niż mały aparat Hoffmana - gaz o wyższej czystości można uzyskać ze sprężonego zbiornika) .

Podłącz regulator bezpośrednio do zbiornika, a następnie zamontuj bardzo dokładny zawór iglicowy (lub laserowo 'wywiercony' otwór w zakresie 5 mikronów), a następnie zamontuj go do komory. Między reduktorem a zaworem iglicowym można również zainstalować zawór kulowy, ponieważ zawory iglicowe nie są zaworami odcinającymi.

Krok 5: Wysokie napięcie

Jeśli możesz kupić odpowiedni zasilacz, uzyskanie wysokiego napięcia staje się bardzo proste. Po prostu weź wyjście ujemnego napięcia 40 kv i podłącz je szeregowo do komory za pomocą  fizycznie dużego rezystora balastowego wysokiego napięcia 50-100k omów (wystarczająco dużego, aby nie powstał łuk elektryczny przy 40kv, czyli ok 30-50cm).

Trudność polega na tym, że często trudno jest znaleźć odpowiedni, w pełni zmontowany zasilacz prądu stałego dla tego napięcia.

Na zdjęciu moja para transformatorów ferrytowych wysokiej częstotliwości, z widocznym za nimi 4-stopniowym mnożnikiem.

W przypadku w pełni zmontowanego zasilacza istnieje kilka opcji:
-Znajdź transformator rentgenowski i w razie potrzeby albo odwróć prostowniki, aby uzyskać ujemną polaryzację, albo dodaj prostowniki, jeśli ich nie ma (rdzeń transformatora rentgenowskiego nie będzie miał prostowników,  
lub będzie miał, jeśli znajduje się w zbiorniku oleju)
-Zbuduj zasilacz ferrytowy wysokiej częstotliwości. Jednak wymaga to trochę doświadczenia. Prawdopodobnie nie jest to najlepsza opcja dla osób z niewielkim zapleczem elektrycznym.

Krok 6: Wykrywanie neutronów

Dowodem fuzji (i to ile tej fuzji we fizji mamy) jest detekcja neutronów, które są produktem ubocznym fuzji D-D. Mamy kilka opcji:
licznik proporcjonalny z trójfluorkiem boru
licznik helowy 
licznik litowy
rozszczepieniowa komora jonizacyjna
Licznik Geigera-Müllera z osłoną/nakładką kadmową
licznik scyntylacyjny z kryształem siarczku cynku
inne detektory bombelkowe

Jeśli zdecydujesz się na konfigurację, tak jak ja, typowy układ to czuły na ładunek przedwzmacniacz na czele lampy proporcjonalnej, który jest podłączony zarówno do zasilacza wysokiego napięcia, generującego napięcie o polaryzacji dodatniej, odpowiednie dla tuby (ogólnie w zakresie 800V-2kV). Wzmacniacz jest również podłączony do wzmacniacza kształtującego, za którym znajduje się analizator jednokanałowy (do ustawiania poziomu dyskryminacji detekcji), a następnie licznik impulsów i/lub miernik szybkości.


Na pierwszym zdjęciu pokazana jest moja konfiguracja, a na drugim przedwzmacniacz podłączony do moderowanej lampy helowej-3, na trzecim zdjęciu detektor bąbelków po wystawieniu na działanie neutronów.

Krok 7: Odpal (i trzymaj kciuki)

Czas go włączyć (nie zapomnij zakryć ołowiem wszystkich wizjerów/kamer! Również promienie rentgenowskie mogą wydostawać się z ceramicznych przepustów, więc skieruj je z dala od ludzi. Dobrym pomysłem jest monitorowanie promieni rentgenowskich tam, gdzie są ludzie). Podstawowa procedura to:

-Włącz pompę wstępną i poczekaj aż spadnie ciśnienie, a następnie włącz pompę dyfuzyjną i poczekaj, aż całkowicie się rozgrzeje
- Zamknij komorę (zaworem między pompą dyfuzyjną a komorą)
-lekko otwórz zawór iglicowy do zbiornika deuteru
-Podkręcaj wysokie napięcie, aż pojawi się plazma lub osiągniesz 40 kv i nic się nie stanie (nie zapominaj, że masz tylko jedną szansę w życiu, aby schrzanić)
-Jeśli nic się nie stało, wpuszczaj więcej gazu, a ciśnienie powinno nadal rosnąć. Plazma powinna się wytworzyć przy około 40kv dla około 10-15 mikronów deuteru.

Jeśli wszystko pójdzie dobrze, powinieneś zacząć wykrywać neutrony.

Utrzymanie równowagi jest trudne, ponieważ napięcie jest kontrolowane zarówno przez zasilacz, ale także przez krzywą Paschena i prawo Ohma odnoszące się do ciśnienia w komorze. Wymagana jest wielka cierpliwość, aby „ogarnąć to”, ale po wykonaniu „tej” czynności uruchomienie staje się dość proste. Działanie może być wspomagane przez działo jonowe, którego już nie będę omawiać.

potrzebne materiały:
- Komora próżniowa, najlepiej w kształcie kuli
-pompa próżniowa zdolna do osiągnięcia próżni co najmniej 75 mikronów
-pompa wysokiego podciśnienia, pompa turbo lub pompa dyfuzyjna
- Zasilacz wysokiego napięcia, najlepiej co najmniej 40 kv 10 mA (Musi mieć polaryzację ujemną)
-Sonda z dzielnikiem wysokiego napięcia, do użytku z multimetrem
- Wakuometr z termoparą lub baratronem (odpowiedniej skali).
- Detektor promieniowania neutronowego, albo proporcjonalna tuba He-3 lub BF3 z oprzyrządowaniem liczącym, albo dozymetr bąbelkowy
- Licznik Geigera, najlepiej typu scyntylacyjnego, do wykrywania promieniowania rentgenowskiego
-Deuter gazowy (można kupić jako gaz lub uzyskać z D2O poprzez elektrolizę - dużo łatwiej i efektywniej jest użyć sprężonego gazu)
-Duży rezystor balastowy w zakresie 50-100k i długości co najmniej 30-40cm
- Kamera i ekran do oglądania wnętrza reaktora
 -Ołów do osłony kamery
- Ogólne narzędzia , warsztat mechaniczny, jeśli to możliwe (chociaż 90% mojego zostało zbudowane wyłącznie przy użyciu dremela i wiertarki akumulatorowej, jedyną rzeczą, której naprawdę nie można zbudować bez warsztatu, jest zbudowanie od podstaw komory próżniowej)