Важно не заглубить пион при высадке. Над почками должно быть земли не больше 5 см. Заглубление приводит к отсутствию цветения. Лучше посадить мельче, лунка обязательно просядет, и потом её можно подсыпать. Если цветок посажен мелко, прижился и начинает расти, чего не должно быть, но случается в теплую осень, почки выглядывают из земли, и их надо укрыть горочкой смеси песка с углём или песка с золой. Если почка выросла из почвы раньше времени — это не катастрофа.

Фото: Не заглубляйте сильно пион, так он может не зацвести.

Почки, снятые с сортов, которые плохо делятся, высаживают в комфортные условия в грядочки, желательно в теплицу или в парник с тщательным последующим уходом. Из стандарта пион обычно вырастает за 1-2 года. Чаще приходится делить так гибриды из-за строения: букет почек, потом шейка, а потом корневая система. Всё это приходится резать, почки снимать и доращивать отдельно.

Уход за пионами

Слово о поливах. Первый необходим при посадке, потом будет нужен полив весной на отрастание и, обязательно, на бутонизацию.

Фото: Здоровые и ухоженные пионы — украшение сада.

Подкармливать, после хорошей зимовки и первого хорошего цветения, нужно по мере необходимости комплексными удобрениями, большим количеством магния, железа, кальция. Многие садоводы этого пока не усвоили, но азот, фосфор, калий в агрономии основными элементами не являются. Кальций, магний, железо, сера жизненно нужны некоторым растениям, лучше покупать удобрения комплексные, специально созданные для определённых видов цветов.

__________________________________________________________________________________

Почитайте еще статьи про пересадку и посадку пионов:

Пересадка и посадка пионов: секреты и нюансы

Подготовка пионов к зиме: обрезка, полив, подкормки и укрытие

Когда обрезать пионы на зиму в Подмосковье

Уход за пионами: полив и подкормки весной, летом и осенью

___________________________________________________________________________________

А. Е. Соловьева, доктор сельскохозяйственных наук

Когда пересаживать пионы. Как разделить корень пиона

Белый пион

Если у Вас растет пион, то рано или поздно проблема пересадки пиона у Вас возникнет. Например, Вам захочется посадить больше кустов пионов, поделиться или поменяться с кем-нибудь, тогда корень пиона нужно будет делить. Как и когда это делать?

Нужна ли частая пересадка пионов

Выкапывают и пересаживают пионы не чаще, чем раз в пять лет. При делении кустов растение ослаблено и ему требуется время, чтобы разрастись, образовав новый куст. При частой пересадке пионов будет получаться так: только куст в самом расцвете сил, Вы его выкапываете и все начинается сначала. А ведь куст пиона начинает полноценно цвести лишь на 2-3 год в зависимости от размере деленки.

Просто же пересаживать кусты пиона, например, на другое место можно только когда они небольшие, не повреждая при этом корни и не отряхивая корень пиона от земли. Но вообще лучше этого не делать.

Запомните когда пересаживать пионы, это важно

Для посадки и деления кустов пионов лучшим временем  — с середины августа и до  конца сентября.

До середины августа пионы формируют почки возобновления, их которых на следующий год будут расти новые побеги. При более ранней пересадке кусты пионов не успеют их сформировать.

В конце сентября обычно уже становится холодно и посаженные пионы не успеют хорошо укорениться, образовать новые всасывающие корешки. Это надолго потом задержит их развитие. Но если по прежнему стоит теплая осенняя погода, то можно пересаживать растения и в октябре. Ведь год на год не приходится.

Деление пионов

Посадка пионов производится на длительный срок, поэтому растение необходимо обеспечить всеми питательными веществами. Яму, предназначенную для посадки желательно заполнить грунтом за 1-2 месяца, чтобы за это время почва устоялась.

Куст пиона

У куста пиона срезаем стебли с листьями, оставляя черешки. Затем окапываем растение по кругу на расстоянии около 20-25 см от черешков. Осторожно подводя вилы или лопату под углом по направлению к центру, расшатываем куст с разных сторон и извлекаем его из земли.

Пересадка пиона

Корень очищаем от земли, убираем подгнившие или поврежденные части корня.

Если корни и глазки слишком сочные и ломкие, можно дать растению постоять несколько часов на воздухе.

Определимся исходя из количества почек и размера куста, на сколько частей можно разделить пион.

Деление пиона

В центр куста, выбрав место, где менее всего повредятся почки и корень, вбиваем деревянный клин и осторожно разделяем корень пиона.

Деленки пиона

Хорошая полноценная деленка обычно имеет 2-3 почки, самая маленькая может иметь 1 почку и 1 корень.

Поверхности обломов или срезов присыпаем древесным углем. Если имелись подгнившие части, то перед посадкой можно подержать деленки в растворе марганцовки.

Выбираем из заранее подготовленной ямы часть земли помещаем туда деленку и засыпаем так, чтобы расстояние от почек до поверхности земли было не более 5см.

Посадка пиона

Поливаем пион.

На зиму пересаженные растения лучше укрыть листьями, торфом, компостом.

Первые два года после пересадки не даем пиону цвести, удаляя бутоны, чтобы не истощать еще не сформировавшийся корень.

Со следующего года начинается обычный уход за пионами, не забывая, конечно, что молодому растению необходим регулярный полив.

Деление пионов — дело нехитрое. Удачи вам!

Можете посмотреть видео о посадке пионов:

Вы теперь знаете, как пересаживать пионы, не проходите мимо кнопок соц. сетей, поделитесь с друзьями.

Общайтесь со мной:

Related posts:

1. Корень одуванчика. Растение приправа.

Деление травянистых пионов

   Пион — одно из самых любимых растений наших садоводов, поэтому пионы есть практически в каждом саду. В последнее десятилетие на нашем рынке появилось много новых интересных сортов.

   Несмотря на то, что пионы могут расти очень долго на одном месте, бывает, что с возрастом гибридные пионы начинают болеть и хуже цвести. Тогда им требуется омолаживающее деление. Именно сейчас самое благоприятное время для деления и посадки пионов.

   Рассмотрим  пошаговый процесс деления на примере сортов Ballerina и Carol. Строение корневища у них разное, поэтому и процесс деления отличается.

Шаг 1

   Сначала выкапываем куст пиона. Дело это непростое, особенно если пион рос на одном месте продолжительное время. Тут может пригодиться и лом, и грубая физическая сила. Не надо стараться выкопать все корни, тем более что сделать это практически невозможно, ведь  корни у пиона хрупкие и легко обламываются

Шаг 2

   Чтобы увидеть почки и сплетение корней надо удалить остатки земли. Промываем выкопанный куст водой из шланга

    После того как кусты промыты, их надо просушить в затененном месте несколько часов. Это сделает корни менее хрупкими.

Шаг 3

   Приступаем непосредственно к процессу деления. Внимательно рассматриваем  корневище. Цель — получить деленки с несколькими почками и с частью корневища. Идеально, если будет 3-7 почек и 1-2 небольших части корневища.

   Некоторые пионы имеют очень плотное корневище с почками, поэтому начать деление достаточно сложно. Примером такого пиона является сорт Carol.

   Острым ножом пытаемся нащупать место раздела и разрезаем корневище на две половины:

   На полученных половинках проще искать корневища с почками

   Корневище пиона Ballerina выглядит иначе

   Почки на корневище находятся далеко друг от друга, поэтому оно легко режется на части

   Но и в этом случае остается «нестандарт» – почки с маленькой частью корневища. Высаживаем их на специальную грядку для доращивания в течение двух лет. Затем растения можно будет посадить на постоянное место

Шаг 4

   Отломанные кончики корней надо выровнять ножом — ровный срез легче заживает

   Дезинфекцию срезов можно провести древесной золой, зеленкой

   Полученные деленки сажаем на заранее подготовленное место. Почки пионов должны быть заглублены не более чем на 3-5 см., при посадке необходимо учитывать то, что почва со временем просядет.

Пионы: размножение делением кустов в августе

Среди опытных цветоводов принято размножать пионы аккуратным делением куста. Размножение делением требует от садовода знаний и навыков.

Ольга Равилова   ⏳ 08-08-2018   06-09-2021

Август богат событиями — в конце лета идет уборка урожая, делаются запасы на зиму, а также размножаются пионы и другие многолетние цветы. Конечно, пионы размножаются не сами по себе — требуется приложить усилие, чтобы разделить старые кусты на несколько частей, а также правильно посадить делёнки на новом месте. Именно о делении пионов и пойдет речь в этой статье.

Пион — неприхотливая, долговечная и выносливая декоративная культура, которая может расти на одном месте много лет, но даже пионы, со временем, приходится пересаживать, омолаживать и размножать, чтобы сохранить первоначальные характеристики сорта.

Известно, что корневая система пионов очень мощная: мясистые корни достигают длины 40 см и толщины 60 мм. Именно в корневище пионы запасают питательные вещества в течение лета, чтобы поздней осенью, зимой и в начале весны не погибнуть от истощения.

Чем старше кусты пионов, тем мощнее и объемнее становится корневище — корни деревенеют, частично отмирают, обрастают наростами и отростками, формируют почки возобновления. Поэтому старые кусты пионов надо выкапывать очень осторожно: корни легко ломаются, а глубина залегания корней доходит до 70 см, поэтому надо очень постараться, чтобы не повредить корешки при делении и пересадке.

Август, вернее конец августа — лучшее время для размножения пионов делением корневища и пересадки кустов на новое место. Если пересаживать пионы в конце лета, то кусты успеют прижиться на новом месте и успеют «переболеть» до наступления зимы, а значит переживут холода с наименьшими потерями.

Приступаем к делению кустов пионов

Кусты пионов перед делением надо обрезать на высоте 20 см от земли, а затем штыковой лопатой окопать кусты на глубину до полуметра на расстоянии 25-30 см вокруг корневища так, чтобы не повредить корни.

Когда работа по удалению почвы вокруг куста завершена, куст расшатывают при помощи подручных средств (лом, вилы, брусок, кусок трубы) до тех пор, пока корневая система на оголится от земли. Затем куст надо вынуть из земли и разместить на ровной поверхности, попутно очистив корни от земли пластиковой или деревянной лопаткой, а затем надо обмыть корневище пиона слабой струей воды.

Затем расшатывают куст с помощью вил или лома до тех пор, пока он полностью не освободится от земли, и аккуратно вынимают его из земли.

Чтобы корни не ломались, перед делением куста надо подвялить в течение двух-трех часов в темном месте с хорошей вентиляцией. Корни станут гибкими и податливыми.

Прежде всего, надо удалить гнилые и больные части корневища острым ножом или ножницами. Больные и поврежденные корни надо удалить до здоровой ткани, а срезы присыпать древесным углем.

Следом надо подрезать толстые корни на 10–15 см под острым углом 45–60°. После удаления ненужной корневой массы надо внимательно осмотреть корневище, чтобы определить где корни соединяются с корневой шейкой и где сформировались глазки.

Затем приступают к делению куста пиона: в середину кувалдой или молотком забивают клин и разделяют куст на 2-6 частей, в зависимости от возраста и размеров старого куста. Делят так, чтобы каждая часть имела по три-пять здоровых, развитых, почек и достаточное количество корешков.

Следуем знать, что слишком мелкие делёнки плохо формируют корни, дольше болеют и хуже приживаются на новом месте. Поэтому слишком мелко делить не следует, в крайнем случае мелкие делёнки пионов надо оставить на доращивание.

Потом в середину старого крупного куста забивают молотком клин и с его помощью разрывают куст на две или более частей. Каждая часть должна иметь 3–5 хорошо развитых почек и достаточное количество корней. Очень большие и очень маленькие делёнки нежелательны, т. к. растения из них хуже образуют корни. Но если получились мелкие делёнки, то их оставляют на доращивание.

Финал размножения пионов: посадка делёнок

Мы уже писали о том, что для обильного цветения пионов надо, чтобы кусты росли на открытом солнечном месте, вдали от больших деревьев, построек и домов. Поэтому надо 7 раз подумать, прежде чем приступить к посадке «новых» пионов, выбирая размещение растений.

Пионы хорошо растут на суглинистых почвах, где нет застоя талой воды, богатых питательными элементами. Следует знать, что на песчаных почвах кусты пионов отращивают много листвы, но мало цветов, а на глинистых почвах цветы пионов крупные, но растения развиваются медленно.

Для профилактики корневой гнили надо дезинфицировать делёнки в темно-розовом растворе марганцовки или в 1% растворе медного купороса в течение получаса.

Посадочная яма для пионов имеет диаметр и глубину 50-60 см. Точный размер посадочной ямы определяется по месту: если почва тяжелая, то размер ямы надо увеличить на 150–200 мм. Расстояние между посадочными ямами около метра — 80-90 см.

Когда посадочные ямы готовы их наполняют питательной почвой, с добавлением 3–4 ведер перегноя или хорошо перепревшего навоза, 1 стакана гранулированного суперфосфата и сульфата калия, 1–2 стакана золы. Удобрения тщательно перемешивают с почвой и оставляют в покое на 3–5 дней, а затем приступают к посадке делёнок пионов.

Глинистую почву надо разбавить речным песком, из расчета 2 ведра на одну посадочную яму. Песчаную почву наоборот надо утяжелить 1-2 ведрами сухой, молотой, глины, а на дно посадочной ямы уложить слой из глины, толщиной 10 см.

Вообще дно посадочной ямы, предназначенной для пионов крайне рекомендуется укладывать битым кирпичом или камнями, в смеси с песком. Также полезно заложить навоз на дно ямы и по бокам. Затем яму на 2/3 заполняют подготовленной смесью, а верхнюю часть ямы (15–20 см от поверхности почвы) заполняют плодородной землей.

Как правильно посадить пионы

Секрет правильной посадки пионов заключается в том, чтобы не заглубить корневую шейку и почки возобновления. Поэтому перед посадкой в центре посадочной ямы надо сделать холмик из почвы, а на него поместить корни пиона. Затем корни надо аккуратно заполнить землей так, чтобы между корней не было пустот. После посадки надо обильно полить посаженные растения водой. После полива корни несколько углубятся.

Когда почва осядет, проверьте, чтобы корневая шейка находилась вровень с землей, либо на заглублена не более 5 см, иначе пионы не будут цвести или будут цвести плохо.

Если посадочные ямы уже заполнены землей перед посадкой, то сажайте делёнки так, чтобы почки находились на уровне земли. В этом случае после усадки земли в яме растения будут находится на искомой глубине.

Посаженные кусты пионов могут зацвести на следующий год, если маточный куст имел хорошо сформированные почки возобновления, но допускать этого не следует для лучшего развития растений в будущем.

Следует знать, что мелкие делёнки пионов, с 1–2 почками и со слабыми корнями могут зацвести только через 3–4 года после посадки.

Деление пионов весной и другие тонкости

При делении пионов весной растения образуют мало молодых всасывающих корней, плохо развиваются и болеют. Поэтому пересадку и размножение пионов надо делать только ранней весной, сразу после оттаивания почвы.

Многие цветоводы утверждают, что мелкие делёнки пионов с одной почкой тоже можно использовать для размножения. Спорить не буду, но приведу методику размножения пионов мелкими делёнками.

Подготовьте грядку с бороздками глубиной 10-12 см и разместите в бороздки мелкие делёнки пионов на расстоянии 20 см, обильно полейте теплой водой, замульчируйте и притените до укоренения. Следующей весной появятся входы. За лето пионы окрепнут и к августу будут готовы к пересадке на постоянное место.

Желаю успехов при размножении и пересадке пионов!

Источники:

1. Reader Approved How to Divide and Transplant Peonies | www.wikihow.com 
2. How to Divide Peonies | finegardening.com 

Пион пересадка на другое место

Цветение пионов преображает сад до неузнаваемости. Он становится празднично-нарядным. Пион может расти и пышно цвести на одном месте несколько десятков лет. Поэтому он стоит того, чтобы уделить особое внимание выбору места для его посадки, подготовке почвы и последующему уходу.

Деление и пересадка пионов необходимы, когда цветы разрастаются и начинают мешать развитию соседних растений. Благодаря процедурам растение омолаживается, а садовод получает дополнительный посадочный материал.

В этой статье мы расскажем, когда и как лучше пересаживать пионы, как правильно разделить кусты и ухаживать за деленками после посадки.

Рекомендуется пересаживать пионы после того, как они отцветут, запасуться питательными веществами на зиму и будут готовиться к периоду покоя. Рекомендуется делать это ранней осенью, в начале сентября. Пересадка пионов осенью дает возможность деленкам хорошо укорениться и дать на следующий год сильные побеги.

В случае необходимости можно провести пересадку, но не позже того момента, когда у растения начнется период активной вегетации.

Если цветы выращивались в домашних условиях, или в связи с заболеваниями в цветнике необходимо перенести на новое место пионы — пересадка летом тоже допускается, но без процедуры деления.

ВАЖНО! Чем меньше пересаживать пионы, тем лучше – все же это сильный стресс для растения. Первые 4-5 лет после первоначальной посадки цветок вообще не стоит трогать.

Весенняя пересадка пионов должна быть проведена до того, как у растения проявяться ярко-красные ростки высотой 15-20 см. То есть до того, как начинается формироваться зеленая ветвь — в конце апреля или начале мая.

Действия садовода должны быть быстрыми, слаженными и аккуратными. Рекомендуется пересаживать куст пиона, у которого ком земли наибольший. Делить, промывать или стряхивать корни от земли не рекомендуется. К сожалению, весной корни у пионов очень хрупкие и ломаются. Поэтому, как бы аккуратно не проводились работы по пересадке кустов, обломки крупных корней останутся. Для того, чтобы корни не заразились и не болели, их нужно обработать порошком древесного угля. После этого куст стоит сразу же поместить в яму с рыхлой питательной почвой.

Использовать при этом свежий перегной и другие минеральные и питательные вещества строго запрещается. Лучше всего взять уже перегнивший компост, смешать его с почвой и усадить куст на место, предварительно его обкопав. Также можно использовать биостимуляторы роста, пионы очень их любят.

Первые появившиеся мятые бутоны пиона рекомендуется сорвать.

Бывает такое, что почва на новом месте не нравится кусту, и он плохо на нем приживается. Для этого необходимо заново его пересадить на постоянное для роста место, но уже в начале осени, предварительно подготовив посадочную ямку для него. Корни приживутся уже там, заживая и давая рост новым почкам.

Конец августа или начало сентября считается наиболее благополучным периодом для пересадки пионов. Связано это с тем, что в зимний период корневая система успевает адаптироваться к новым условиям, и врасти глубоко в структуру грунта.

Когда все приготовления выбранного для пиона места завершены (см. ниже) и наступил подходящий период, можно переходить непосредственно к процедуре пересадки. Она должна выглядеть следующим образом:

1. У куста, который планируется пересадить, полностью отрезается вся наземная часть. Длина оставшегося пенька должна составлять не более 10 – 15 см.

2. Из-за особенностей корневой системы пиона не допускается использовать лопаты для создания подкопа, более рациональным решением будет задействовать садовые вилы. С их помощью куст обкалывается по периметру и извлекается вместе с частью грунта, делать это нужно крайне осторожно, чтобы не нанести повреждений подземной части пиона, поскольку это негативно скажется на его адаптации после переноса на новое место.

3. После извлечения пиона из земли необходимо очистить его от остатков грунта, для этого куст моют водой из шланга.

4. Чистый куст подвергается тщательному внешнему осмотру. Все поврежденные или пораженные гнилью участки должны быть срезаны ножом. Инструмент должен быть чистым и достаточно острым, чтобы предотвратить риск попадания в образованную рану инфекции, а также для получения ровного, а не рваного и размочаленного среза.

5. Куст погружается в слабый раствор перманганата калия на 15 минут, что позволит осуществить качественную дезинфекцию. Если возможность осуществления данной процедуры отсутствует, то допускается обработка места среза при помощи раствора марганцовки.

6. После обработки куст должен просохнуть, пока этого не произойдет, осуществлять какие-либо последующие действия запрещается.

7. Теперь можно погрузить саженец в подготовленную лунку, после чего в нее сразу же заливается большое количество воды. Данная мера необходима, чтобы помочь корневым отросткам расправиться и принять наиболее естественное положение.

8. Необходимо дождаться полного впитывания влаги в землю, после чего лунку можно будет засыпать смесью из садового грунта и компоста. При этом необходимо следить, чтобы корневая шейка находилась на одном уровне с поверхностью земли.

9. Осуществляется еще один полив, во время него нужно использовать не менее 4 – 5 литров воды.

10. После впитывания влаги потребуется замульчировать место посадки, используя для этих целей любой подходящий материал.

Примерно за месяц до запланированной пересадки следует подготовить места для новых кустов. На солнечном, защищенном от ветров месте выкапывают посадочные ямы глубиной не менее 60 см.

На дно ямы насыпают слой дренажного материала (керамзит, битый кирпич, гальку), затем питательную смесь для развития растения. Её можно купить в специализированных магазинах или подготовить самостоятельно, смешав по одному ведру компоста, торфа, песка, и добавить стакан древесной золы и 50 грамм суперфосфата.

Оставшийся объем ямы заполняют садовой землей, очищенной от сорняков и корней. Для усадки субстрат следует хорошо пролить водой, после чего при необходимости досыпать грунт.

Пионы, пересадка которых планируется с делением корневища, должны быть старше 5 лет. Взрослый куст обкапывают под углом вилами со всех сторон, аккуратно вынимают корневище из ямы и стряхивают с него землю. Если почва сырая и налипла на корни, ее можно ополоснуть из шланга или лейки. Это необходимо для того, чтобы хорошо были видны почки.

Деление корневища выполняют с помощью садового ножа. Делают это таким образом, чтобы на каждой деленке оказалось 2-3 корневища и 3-4 почки. Срезы и обломанные корни припудривают толченым углем.

Деленку размещают в центре посадочной ямы и присыпают слоем земли не более 5 см. Если корневище заглубить, то оно может подгнить, а если расположить близко к уровню почвы, то почки будут подсыхать. После посадки растения поливают раз в три дня из расчета: одно ведро 10 л — на растение.

На зиму стебли саженцев обрезают до 10 см и укрывают лапником или компостом.

Если сроки пересадки пионов были выбраны правильно, то уже в первое лето у растения появятся завязи бутонов. Их следует удалять, чтобы растение не тратило силы на формирование цветка — первые два года молодые пионы будут наращивать корневую массу, поэтому не стоит добиваться от них цветения.

Научно-производственное объединение «Сады России» 30 лет занимается внедрением новейших достижений селекции овощных, плодовых, ягодных и декоративных культур в широкую практику любительского садоводства. В работе объединения используются самые современные технологии, создана уникальная лаборатория микроклонального размножения растений. Главными задачами НПО «Сады России» является обеспечение садоводов качественным посадочным материалом популярных сортов различных садовых растений и новинок мировой селекции. Доставка посадочного материала (семян, луковец, саженцев) осуществляется почтой России. Ждем Вас за покупками: НПО «Сады России» — http://fas.st/dUzHUW

Размножение пионов: делением куста, черенками

Пионы хорошо растут на почвах любого типа, достаточно обеспеченных питательными веществами, но предпочитают слегка щелочные (РН 6,5). Почву обрабатывают глубоко. Для посадки выкапывают ямы глубиной 50-60 см и 60-80 см шириной, которые на 2/3 заполняют тщательно перемешанной смесью из компоста, перегноя, чернозема, костной муки (400 г) и суперфосфата (200 г).

Пионы – одна из самых долговечных садовых культур. На одном месте они могут произрастать до 10 и более лет. Размножают сортовые пионы вегетативным способом: делением куста, отводками, стеблевыми черенками, листо-почковыми черенками.

Содержание статьи:

Размножение пионов делением куста

Деление куста – наиболее распространенный способ. Для этого осенью, в сентябре – октябре, старый куст пионов выкапывают, и аккуратно разрезают его на несколько частей (делёнок), каждая из которых должна иметь 3-5 почек возобновления. Срезы корневищ и корней для обеззараживания присыпают порошком древесного угля или серой. Полезно посадочный материал продезинфицировать 1% раствором медного купороса или 5% – формалина. Сажать пионы следует на расстоянии не менее 1 м друг от друга.

Разделенные кусты начинают массово цвести на 3-4-й год. Правильной посадкой считается такая, когда почки возобновления находятся на уровне почвы. После полива и усадки рыхлой почвы корневая шейка окажется на нужной глубине (5-6 см ниже уровня почвы).

Размножение пионов черенками

Для получения массового посадочного материала используют метод размножения листо-почковыми черенками. Летом с одного куста выше первого листа срезают 5-15 побегов. С одного побега нарезается от 5 до 8 черенков-кусочков 4 см длиной с одним листом и одной или несколькими пазушными почками. Подготавливают черенки в тени в утренние часы. Высаживают в холодный парник, в песок, насыпанный слоем в 5-7 см на парниковую землю. Черенки высаживают с наклоном на расстоянии 7-8 см с междурядьями в 15 см, так, чтобы листовые пластинки не соприкасались. Пазуху погружают в песок на 1,5-2 см. Парник закрывают остекленными рамами, которые притеняют.

Три раза в день черенки опрыскивают, температуру в парнике поддерживают в пределах 21-25 °С. Через 25-30 дней у черенков появляется каллюс, через 45-50 дней после посадки появляются первые корни. К осени пазушные почки достигают 3-5 см длины, корни – 15-20 см. Осенью с парников снимают рамы.

Уход за пионами после пересадки

Через год осенью растения высаживают на постоянное место. Если почва под посадку была подготовлена правильно, то в течение трех лет обработку ее надо ограничить лишь частым рыхлением вокруг, что устраняет необходимость частого полива, обеспечивает необходимую аэрацию корневой системы и борьбу с сорняками.

Далее следует применять следующие подкормки в период вегетации пионов: первую – азотом в фазе ростков 8-10 см высотой; вторую – азотом, фосфором и калием в начале бутонизации; третью – теми же удобрениями в начале цветения; четвертую – фосфором и калием в конце цветения. В каждую подкормку вносится 40-60 кг/га смеси удобрений.

Деление, индуцированное антиматерией

Аарон Альтман

Представлено в качестве курсовой работы для Ph341, Стэнфордский университет, зима 2018 г.

Протон-антипротонная аннигиляция

Протон-антипротонные взаимодействия сложны и может привести ко многим конфигурациям энергии и частиц. Общая реакция между покоящейся парой протон-антипротон является то, что производит заряженные мезоны. [1] Мезон — это просто пара кварк-антикварк. То детали механизма, с помощью которого это происходит, выходят за рамки этой статье, но в целом частицы будут сближаться достаточно для их компоненты, кварки и глюоны, взаимодействуют и образуют новые частицы.Есть много способов для таких взаимодействий, поэтому это несколько разных исходов. Другие реакции могут привести к высокому энергетические пионы, фотоны и каоны. Важно отметить, что такие реакции могут происходить и с парой нейтрон-антипротон.

Энергия массы покоя протона или антипротона (данная по E = mc ² ) составляет примерно 938 МэВ. Когда они взаимодействуют в покоя, закон сохранения энергии диктует, что полная энергия произведения составляет около 1876 МэВ.Например, случай, когда продукты положительный и отрицательный пион, полная энергия массы покоя которых около 472 МэВ, они должны иметь 1876 — 472 = 1404 МэВ кинетической энергии. [2] Это частицы очень высокой энергии, что важно для начинается реакция деления, о чем будет сказано ниже. раздел.

Развитие реакции деления

Когда антипротон сталкивается с ядром атома (с более чем 26 протонами), он реагирует либо с протоном, либо нейтрона на поверхности ядра, как описано выше, в результате чего в мезонах высоких энергий, инжектируемых в ядро.Эти частицы нарушать существующую стабильную конфигурацию нуклонов, запуская выброс протонов, нейтронов и альфа-частиц из ядра, и возможный распад ядра на более мелкие атомы. Это изображен на рис. 1. Высвобожденные нейтроны продолжают запускать традиционная реакция синтеза; то есть цепная реакция нейтрона поглощение, атомный распад и испускание нейтронов.

Проблемы

Самая неотложная и давняя проблема с эта версия ядерной энергетики заключается в том, что антиматерия чрезвычайно сложна сделать, и еще труднее хранить.Текущие производственные возможности в среднем около 106 антипротонов в секунду. [3] При такой скорости было бы потребуется около 30 лет, чтобы произвести 10 ¹¹ антипротонов, количество предположил, что инициирует такую ​​реакцию деления. [4] Как уже упоминалось выше, частицы антиматерии притягиваются к своим двойникам из материи, и должен левитировать с магнитными полями в вакууме. Кроме того, Производство и хранение антивещества требует энергии настолько, что маловероятно, что энергетические системы на основе антивещества будут энергетически благоприятный.

Outlook

Одна из главных достопримечательностей антивещества инициированный реактор деления это его размеры — это на порядки меньше, чем традиционные ядерные реакторы. Таким образом, способ оправдать энергетический расход такого реактора заключается в использовании его на космических кораблях, где он важно быть максимально легким. Пальке рассуждает об этом в деталь. [3] Кроме того, Лэнхэм и Меза объясняют различные методы преобразование ядерного деления в тягу. [5,6]

© Аарон Альтман. Автор гарантирует, что работа принадлежит автору, и что Стэнфордский университет не предоставил никакой информации. кроме руководств по набору текста и ссылкам. Автор предоставляет разрешение копировать, распространять и отображать эту работу в неизменном виде, со ссылкой на автора, только в некоммерческих целях. Все другие права, включая коммерческие права, сохраняются за автор.

Ссылки

[1] С.Амслер, «Протон-антипротонная аннигиляция и Мезонная спектроскопия с хрустальным бочонком, Rev. Mod. Phys. 70 , 1293 (1998).

[2] А. Гспонер и Ж.-П. Хурни, «Физика Индуцированный антиматерией синтез и термоядерные взрывы», в Emerging Системы ядерной энергетики , изд. Г. Веларде и Э. Минкес (World Научный, 1987), с. 166.

[3] А. Пальке, «Гибридный Двигатель синтеза/деления антиматерии для межзвездных исследований». Физика 241, Стэнфордский университет, зима 2011 г.

[4] Г. Гайдос и др. , «Инициация антивещества Microfusion для межзвездных миссий Pre-Cursor», Acta Astronaut. 44 , 183 (1999).

[5] Т. Лэнхэм, «До темно Космос и не только: ядерные электрические ракеты, Физика 241, Стэнфордский университет, зима 2017 г.

[6] З. Меза, «НАСА NTREES и ядерная тепловая ракетная техника, Physics 241, Стэнфорд. Университет, зима 2016.

[7] Т.фон Эгиди и др. , «Антипротонная индуцированная Fission, Nucl. Phys. A 558 , 383 (1993).

Часть AComolele [ne genlenees объясните Wnal sImiar yeatm…

На этот вопрос было дано, что ядро ​​изначально находится в покое и что оно спонтанно распадается на два разных фрагмента минут и один и два. И они уносят некоторую форму кинетической энергии. А мы хотим показать, что за заразу от общей кинетической энергии уносят разные бардаки и один из них тоже. Итак, мы собираемся использовать две разные потери при сохранении, и это будет сохранение импульса и сохранение энергии. Таким образом, закон сохранения энергии говорит нам, что общая энергия равна общей кинетической энергии. Давайте будем рядом с Кеннеди Энерджи с первой Мисс нас. Я не могу этого вынести. Вы второй промах по сохранению импульса, верно? Мы знаем, что начальный импульс равен нулю. Так что конечный импульс тоже должен быть зерновым. А это будет означать, что величина от импульса от месс должна быть равна курсу к величине от удалась, месс к. Поскольку они оба на самом деле движутся в противоположных направлениях, их действительный импульс имеет противоположные знаки.Итак, но величины импульса равны, верно? Должны быть равны, чтобы они сокращались. Давайте просто назовем эту величину s p правильно, p просто Нет, мы можем соотнести. Кинетические энергии СТИ тоже. Проклятый импульс. Правая клавиша один раз говорит p один квадрат на m один. Хорошо. Также равняется миру. Иди с кем-нибудь. Que two — это p два квадрата над двумя, и два были близки к шкале p. К чему мы пришли и что нашли, чтобы мы могли обрести привязанность, верно? Это будет ключ один плюс ключ к подстановке значений. Итак, мы видим, что я говорю общий множитель от куска Грея больше двух для обоих знаменателей.Энди, ты буррито Так что мы можем отменить. Вето получает один овер и один плюс 1/2. Мы умножаем и числитель, и знаменатель на m один раз на m два, получаем два. Плюс что? Да, это весь окончательный ответ. Мы делаем то же самое с К два, верно? Но Ной пропускает несколько шагов. Очень похоже, за исключением того, что теперь числитель равен единице, если мы получим окончательный ответ. Итак, теперь мы собираемся использовать это существо для совместного создания хорошей кинетической энергии и злой Асти для ядерного деления. Off uranium to 36 объединены 236 сладостей, чтобы бросить меня, а также продолжить 179 Итак, вы хотите четыре ночи? Итак, теперь мы хотим выяснить, почему Стив Дезинтеграция Энергии Первое решение может быть вашей гуманистической энергией? Вы цените, что вы берете массовый дефект прямо на C Square, лучший эффект достигается при взятии массивного директора. Как вы связываетесь с первоначальным ядерным Это действительно в 36 Каждый предмет, который с беспорядком от Фишера и продуктов только для белка и не позволяет им больше играть C квадратом Это Грейс дала нам ночное дерево Одно очко за галстук четыре мвв Бедный Вы должны получить 177 MTV. Это энергия нашего распада. Таким образом, чтобы найти d кинетической энергии, мы предполагаем, что полная кинетическая энергия имеет правильное значение. Вы принимаете болезнь за нашу общую кинетическую энергию, и поэтому мы можем найти, что такое Ох, беспорядок.Может быть, использовать либо один из уравнения, либо K на всех k двух, потому что это не имеет значения. Итак, подсоединившись, чтобы одобрить меня, учитывая всю кошачью энергию. Что ж, чтобы поиграть с вами за полный беспорядок тела, жертвы Амеди положили уток. Итак, у нас есть неисправность. Правильно? Так как мы берем вас только на короткое время, поэтому единицы сокращаются, мы получаем 112 0,0 MTV для кинетической энергии. Для меня, co Кэти Энерджи от сети. Хм, мы можем просто взять полную энергию за вычетом u.Весомая, кинетическая энергия белка, Правильно, Из-за сохранения энергии. Итак, мы должны получить 65,4 и TV сейчас, чтобы получить скорость, мы знаем, что кинетическая энергия дается как половина. Пустой квадрат. Софи? да. Два К над ними. Извлеките из него квадратный корень. Так что, чтобы было ясно, кинетическая энергия должна быть выражена с точки зрения евреев. Таким образом, вы должны преобразовать MEV в сок. Так что я просто жду Пример для проби ректального. Это в два раза меньше. Один тоже. Всякий умножая долги в 1,6 раза говорит сила минус 13 евреев По МВВ Это будет скооперировать на сок что он испортил вместительность учитывая ы семь семерка.Вы получили два килограмма за заклинание, и вы должны получить 1,5 фута. Я был вовлечен в 10 семь метров в секунду, мы делаем то же самое, кроме меня. Грудная энергия. А еще вы изменили массу. Хорошо. Дебби должна тебя достать. Не см. для этого. Скажи, чтобы ты был девятиточечным деревом. Извините, это 9.2 состояние Около шести. Всего секунду.

Открытие Пиона — 1947

Век и его половина

Дж.Дж. Томсон стал лауреатом Нобелевской премии по физике 1906 года. Его Кембридж среди современников были Оуэн Ричардсон (Нобелевский лауреат по физике 1928 г.), Ф.В. Астон (1922 г. Нобелевская премия по химии), C.T.R. Уилсон (Нобелевская премия по физике 1927 г.), Г.П. Томсон (его сын, Нобелевская премия по физике 1937 г.) и Эрнест Резерфорд (Нобелевская премия по химии 1908 г.). После этого первоначальное распространение талантов произошло при Эрнесте Резерфорде, который взял на себя от Томсона в Кавендише в 1919 году, что Лаборатория достигла апогей своей славы. После смерти Резерфорда в 1937 году Кавендиш перешел под руководство В.Л. Брэгг, твердо наставивший лабораторию на новый курс. Это отклонилось из ядерной физики, но в конечном итоге привели к грандиозным открытиям в молекулярной биология.

Как продукты Кавендишской лаборатории, это были Пауэлл в Бристоле и Блэкетт. в Манчестере, который унаследовал ценное наследие Томсона-Резерфорда и, таким образом, открытие в 1947 г. пиона в Бристоле и V-частиц в Манчестере. можно проследить их происхождение до 1897 года. Блэкетт был удостоен Нобелевской премии по физике. премии в 1948 г. и Пауэлла в 1950 г. Эти открытия должны были стать последними крупными разоблачения физики элементарных частиц в раздираемой войной Европе. Следующая европейская веха — открытие нейтрального тока в 1973 г. — пришлось ждать учреждение ЦЕРН.

Обнаружение пиона и расшифровка его распада освободили физику от более чем десятилетие дилеммы, и пион выглядел многообещающим. Возможно, это новое частица держала ключ к таинственным силам, удерживавшим ядро вместе. Однако этой надежде, лелеемой со времен Юкавы, не суждено было сбыться. выполнено, а значение пиона как частицы уменьшилось по мере того, как наше понимание ядерных сил с точки зрения более глубокого слоя, кварков, передовой. Если пион и играет особую роль, то это потому, что он легчайшая сильно взаимодействующая частица.

Больше всего на свете открытия 1947 года заставили физиков осознать, что субъядерный мир оказался более сложным, чем можно было предположить, глядя на повседневные ядра. Открытие пиона и его последующий распад подчеркнул роль мюона (открытого Андерсоном и Неддермейером в 1936), а V были первыми примерами «странных» частиц, содержащих кварк третьего типа.

Следующая статья Оуэна Лока, ранее работавшего в Бристоле, Манчестер, Бирмингем и ЦЕРН вспоминают об открытии пиона.Другая статья позже этого год покроет открытие V-частиц.

Полвека назад — открытие пиона

Андерсон использовал камеру Вильсона, расширенную случайным образом, в поле с сильным магнитным полем. В то же время к Патрику Блэкетту из Кембриджа присоединился изобретатель. молодой итальянец Джузеппе Оккиалини, посланный мастером счетчика совпадений техники Бруно Росси, затем во Флоренции, чтобы узнать о камерах Вильсона.Очень скоро Блэкетт и Оккиалини построили контруправляемую камеру с которой они обнаружили образование электронно-позитронных пар, ключевое предсказание идеи Дирака.

Камеры Вильсона сыграли важную роль в исследованиях космических лучей в следующих лет, что привело к открытию «мезотрона» в 1937 г. идентифицирован как носитель ядерных сил, постулированный Хидэки Юкавой в 1935 году. Однако вскоре с этой гипотезой возникли некоторые трудности, хотя картины его распада на электрон, как постулировал Юкава, чтобы объяснить бета-распад, наблюдались на снимках из камеры Вильсона в 1940 г.Особенно, у мезотрона оказалось очень слабое ядерное взаимодействие с веществом, убедительно продемонстрировано встречными экспериментами Марчелло Конверси, Этторе Панчини и Оресте Пиччони в Риме с 1943 по 1947 год.

Возможное объяснение этих трудностей было предложено в Японии в 1942 и 1943 гг. Ясутака Таникава, Шоичи Саката и Такэси Иноуэ, выдвинул двухмезонную гипотезу, в которой мезон типа Юкавы распадается на слабо взаимодействующий мезотрон. Из-за войны их идеи не были опубликованы на английском языке до 1946 и 1947 годов, рассматриваемые журналы не доходили до США. до конца 1947 года.

Не зная о японской работе, Роберт Маршак выдвинул аналогичную гипотеза в июне 1947 г., на конференции американских теоретиков по Шелтеру Island (у Лонг-Айленда), и которую он опубликовал позже в том же году вместе с Гансом. Быть. Никто из ученых на конференции не знал, что такой двухмезонный распад события уже наблюдались несколькими неделями ранее Сесилом Пауэллом и его сотрудники в Бристоле, используя малоизвестную тогда фотоэмульсию метод, но который в руках Пауэлла стал мощным исследовательским инструментом.Пауэлл был студентом-исследователем C.T.R. Уилсон в Кавендише Лаборатория в Кембридже, прежде чем присоединиться к Физической лаборатории Х. Х. Уиллса, (также известный как Королевский форт) в Бристольском университете в 1928 году в качестве ассистента. режиссеру Артуру Тиндаллу. Они вместе работали над подвижностью ионов. в газах до 1935 года, когда Пауэлл заинтересовался ядерной физикой, вдохновившись открытиями в Кавендишской лаборатории Резерфорда. Вместе с молодым лектор Джеффри Фертел, он приступил к строительству АЭС на 750 кэВ. Ускоритель Кокрофта-Уолтона, введенный в эксплуатацию в 1939 г.Первоначальное намерение состояло в том, чтобы изучить рассеяние нейтронов низкой энергии с помощью Камера Вильсона. Однако в 1938 году теоретик Вальтер Гейтлер (тогда в Бристоле) упомянул Пауэллу, что в 1937 году два венских физика, Мариетта Блау и Герта Вамбахер экспонировали фотоэмульсию в течение пяти месяцев. на высоте 2300 м в австрийских Альпах и видел следы протонов низкой энергии а также «звезды» или ядерные распады, вероятно, вызванные космическими лучами. Гейтлер заметил, что метод настолько прост, что «даже теоретик мог бы также сделать это». Это заинтриговало Пауэлла и Хайтлера. Швейцария с партией полутоновых эмульсий Ilford толщиной 70 мкм и выставил их на Юнгфрауйох на высоте 3500 м. В письме к «Природе» в В августе 1939 года им удалось подтвердить наблюдения Блау и Вамбахера.

Полутоновые эмульсии могли записывать только треки протонов низкой энергии и альфа-частицы и Пауэлл поняли, что для выполнения полезной работы необходимо повысить их чувствительность за счет увеличения концентрации бромида серебра.

Вторая мировая война прервала работу, но с имеющимися эмульсиями Пауэлл был смог показать, что для исследований рассеяния они дали результаты, превосходящие облачные камеры, а также намного быстрее. Блэкетт (который был современником Пауэлла в Кавендишской лаборатории) затем сыграл решающую роль благодаря своему влиянию на Министерство снабжения Лейбористского правительства Великобритании 1945 г. Он в значительной степени отвечал за настройку из двух панелей, одна для планирования строительства ускорителя в Соединенном Королевстве (который он возглавлял) и один для поощрения разработки чувствительных эмульсий (под председательством Джозефа Ротблата, недавно удостоенного Нобелевской премии мира за Пагуошская работа).

Ближе к концу войны Блэкетт пригласил своего бывшего сотрудника Оккиалини, который тогда находился в Бразилии, чтобы присоединиться к британской команде, работающей с Американцы на атомной бомбе. Оккиалини прибыл в Соединенное Королевство в середине 1945 года, только чтобы узнать, что, как иностранный гражданин, он больше не может работать на проекте. Вместо этого он присоединился к Пауэллу в Бристоле, став движущей силой за разработку новой эмульсионной техники. К нему присоединился один из его студенты-исследователи Чезаре Латтес в конце 1946 г.Производители фототехники Ilford вскоре смогли поставлять «Nuclear Research Эмульсии», а осенью 1946 года Дональд Перкинс, затем в Имперском колледже, Лондон снял некоторые из них на высоте 9 100 м на самолете Королевских ВВС, а Оккиалини снял несколько десятков тарелок на пик дю Миди на высоте 2867 м во французских Пиренеях. В в то время добраться до Пика можно было по ухабистой трассе летом и на лыжах в зимы, а небольшой телевик вводился в эксплуатацию только летом 1952 г. , но Окиалини был горным проводником в Бразилии.

Исследование эмульсий в Бристоле и Лондоне показало, что Пауэлл позже писал: «целый новый мир. Мы как будто внезапно ворвались в обнесенный стеной фруктовый сад, где росли защищенные деревья и всевозможные экзотические плоды созрели в большом изобилии». Этот новый мир стал предметом интенсивное расследование. Оккиалини хорошо описал атмосферу в Бристоль: «Небритый, иногда я боюсь немытого, работать семь дней в неделе до двух, иногда до четырех утра, назревает необыкновенно крепкий кофе в любое время, бегая, крича, ссорясь и смеясь, мы были за которыми с юмористическим сочувствием наблюдали измученные войной местные обитатели Королевского Форт».. . . «Это была действительность напряженной, напряженной и непрерывной работы, глубокое волнение и невероятно сбывшиеся мечты. Это была реальность открытие….». Перкинс был первым, кто увидел ясный пример того, что казалось ядерный захват мезона в эмульсии и создание ядерного распад. Измерения многократного рассеяния как функции Остаточный диапазон указывал на массу от 100 до 300 раз больше, чем у электрон. Наблюдения Перкинса, опубликованные в январе 1947 г., были подтверждены Оккиалини и Пауэлл, опубликовавшие подробности о шести таких событиях всего за две недели позже.Мезоны легко отличить от протонов в эмульсии, потому что из-за их гораздо большего рассеяния и из-за изменения плотности зерен в зависимости от диапазон. Затем последовал еще один экзотический фрукт. Весной 1947 года один из членов команды Пауэлла наблюдателя под микроскопом Мариетта Курц обнаружила, что мезон останавливается и дает начало ко второму мезону, покинувшему эмульсию почти в конце своего диапазон. Пауэлл и молодой выпускник Бристоля Хью Мюрхед были первыми физикам посмотреть на событие, которое они сразу признали два родственных мезона.Через несколько дней похожее событие нашла Ирина. Робертс, жена группового техника Макса Робертса, который позже работал в ЦЕРН на протяжении многих лет. В этом случае вторичный мезон оказался в эмульсии, с диапазоном 610 микрон. Эти два события дали настолько убедительные доказательства существования двухмезонной цепочки распадов, что Латтес, Мюрхед, Оккиалини и Пауэлл опубликовали свои выводы в журнале Nature. в номере от 24 мая 1947 г. Комментируя проблемы вокруг отождествление мезотрона космических лучей с мезоном ядерной силы Юкавы, они писали: «Поскольку наши наблюдения указывают на новый способ распада мезонов, возможно, что они могут способствовать разрешению этих трудностей».Требовалось больше доказательств, чтобы оправдать такой радикальный вывод. На некоторое время в эмульсиях Пик дю Миди больше не было обнаружено двухмезонных событий, и это было решил сделать снимки на гораздо больших высотах. Латте предложил отправиться в Гора Чакалтайя в Боливийских Андах, недалеко от столицы Ла-Пас, где была метеостанция на высоте 5600 м. Артур Тиндалл рекомендовал Латте должны лететь BOAC в Рио-де-Жанейро. Латте предпочел взять Бразильская авиакомпания Varig, у которой был новый самолет Super Constellation, тем самым избежав катастрофы, когда британский самолет разбился в Дакаре и все на плата убита.Исследование пластин из Боливии быстро дало еще десять двухмезонных распады, при которых вторичная частица останавливалась в эмульсии. То постоянный диапазон около 600 микрон вторичного мезона во всех случаях привел Латте, Оккиалини и Пауэлл в своей статье в «Nature» за октябрь 1947 г. постулируют двухчастичный распад первичного мезона, который они назвали р или пионом, вторичному мезону, m или мюону, и одной нейтральной частице. Последующая масса измерения двадцати событий дали массы пиона и мюона как 260=B130 и 205=B120 раз больше, чем у электрона соответственно, а время жизни пиона оценивается примерно в 10-8 с.Современные значения: 273,31 и 206,76. массы электрона соответственно и 2,6·10-8 с. Число мезонов, останавливающихся в эмульсии и вызывающих распад оказался примерно равным числу пионов распадается на мюоны. Поэтому постулировалось, что последний представляет распад положительно заряженных пионов и первый ядерный захват отрицательно заряженные пионы. Ясно, что пионы были частицами, постулируемыми Юкава. Это привело к выводу, что большинство мезонов, наблюдаемых в море уровне проникающие мюоны, возникающие в результате распада в полете пионов, созданных в ядерных распадах выше в атмосфере.

Пауэлл был удостоен Нобелевской премии по физике 1950 года за разработку эмульсионная техника и за открытие пиона; Оккиалини был награжден премия Вольфа 1979 года (совместно с Джорджем Уленбеком) за его вклад как в к открытию пиона и к рождению пар с Блэкеттом, который получил Нобелевскую премию по физике 1948 года.

подписи

Век частиц — пятьдесят лет назад, в 1947 году, через полвека после открытие электрона, Дон Перкинс, работающий в лондонском Имперском колледже, был первым, кто наблюдал ясный пример того, что казалось ядерным захват мезона, приводящий к распаду ядра.17 апреля Перкинс выступил в ЦЕРНе с докладом «Сто лет элементарных частиц». Один половина этого века частиц состоит из его собственных вкладов.

В первые годы после Второй мировой войны эксперименты с космическими лучами с использованием фотографические эмульсии в Бристоле сделали исторические открытия. Картина показывает Сесил Пауэлл (стоит) с M.G.K. Менон в эмульсионной лаборатории.

Бристольский пион. Трек положительно заряженного пиона, образовавшегося в «звезда» взаимодействия (вверху слева) разделена на две части для облегчения презентации.Внизу справа пион в конце концов распадается на мюон, который примерно через 600 сам микрон впоследствии распадается, производя электрон. Этот полный распад цепь регистрировали в электронно-чувствительной эмульсии, доступной с 1948 г., даже более чувствительны, чем специально разработанные эмульсии для ядерных исследований в который пион был открыт в 1947 году.

Реактор Массачусетского технологического института установил рекорд ядерного синтеза в день закрытия

Термоядерный реактор в Массачусетском технологическом институте, который неоднократно устанавливал мировые рекорды за свой 23-летний срок службы, сломал еще один за день до того, как он был закрыт из-за прекращения финансирования федеральным правительством.

Центр плазменной науки и термоядерного синтеза Массачусетского технологического института (PSFC) объявил, что достиг давления 2,05 атмосферы в своем устройстве ядерного синтеза типа токамак (в форме пончика) — Alcator C-Mod. Давление, которое содержит и концентрирует перегретую плазму, является ключом к созданию самоподдерживающегося термоядерного устройства.

Взгляд на внешний вид устройства ядерного синтеза C-Mod Массачусетского технологического института. Проект C-Mod проложил путь к концептуальному прототипу реактора ARC (доступный, надежный, компактный).

Благодаря этому результату Alcator C-Mod побил собственный рекорд в 1,77 атмосферы, установленный в 2005 году. Об этом MIT News сообщил заместитель директора Принстонской лаборатории физики плазмы, который не принимал непосредственного участия в экспериментах. «Рекордное давление плазмы подтверждает подход сильного магнитного поля как привлекательный путь к практической термоядерной энергии».

Только Массачусетский технологический институт создал сильнейшее в мире магнитное защитное поле для реактора такого размера.Чем сильнее магнитное поле, тем сильнее реакция синтеза и тем больше производимая мощность.

Термоядерный реактор Массачусетского технологического института — самое маленькое устройство типа токамак. Computerworld посетил объект и поговорил с директором PSFC Деннисом Уайтом, который объяснил, как эксперименты проложили «жизнеспособный путь вперед» в области сдерживания плазмы для производства чистой термоядерной энергии.

Высокоинтенсивное магнитное поле C-Mod — до 8 тесла, или в 160 000 раз больше, чем магнитное поле Земли — позволяет устройству создавать плотную горячую плазму и поддерживать ее стабильной при температуре более 80 миллионов градусов, по данным Массачусетского технологического института.Его магнитное поле более чем в два раза превышает то, что обычно используется в других конструкциях, что в четыре раза увеличивает его способность сдерживать давление плазмы.

Цель Alcator C-Mod состояла в том, чтобы проложить путь к созданию самого маленького в мире термоядерного реактора — такого, который раздавливает термоядерную реакцию в форме пончика в радиусе 3,3 метра — три из которых могли бы питать город размером с Бостона.

Создание реактора меньшего размера также удешевило бы его строительство. Кроме того, ARC будет модульным, что позволит снимать многие его части для ремонта или модернизации, чего раньше не было.

В настоящее время основным препятствием для получения термоядерной энергии является устойчивость. Реакция синтеза мгновенна и требует больше энергии для создания, чем она генерирует.

В то время как за последние 35 лет были построены три других термоядерных устройства примерно такого же размера, как C-Mod, они не производили ничего близкого к его мощности. Отличительной особенностью реактора Массачусетского технологического института была технология сверхпроводников, которая позволяла ему производить в 50 раз больше энергии, чем он потребляет на самом деле.

Исследователь работает внутри Wendelstein 7-X (W7-X), экспериментального ядерного термоядерного реактора, построенного в Грайфсвальде, Германия, Институтом физики плазмы им. Макса Планка (IPP).Реактор, завершенный в октябре 2015 года, является самым большим на сегодняшний день.

Если не будет объявлено и построено новое устройство, рекорд давления, только что установленный в C-Mod, вероятно, будет стоять в течение следующих 15 лет. Международный экспериментальный реактор (ИТЭР), токамак, строящийся во Франции, будет примерно в 800 раз больше по объему, чем Alcator C-Mod, и будет работать при более низком магнитном поле. Согласно недавнему исследованию U.С. Отчет Министерства энергетики.

Термоядерные реакторы работают за счет перегрева газообразного водорода в вакууме, по существу сплавляя атомы водорода с образованием гелия. Так же, как при расщеплении атомов в современных ядерных реакторах деления, синтез высвобождает энергию. Проблема термоядерного синтеза заключалась в ограничении плазмы (электрически заряженного газа) при одновременном нагреве ее микроволнами до температур, превышающих температуру Солнца.

Термоядерные реакторы будут иметь несколько преимуществ перед современными ядерными реакторами деления. Во-первых, термоядерные реакторы будут производить мало радиоактивных отходов.Вместо этого термоядерные реакторы производят так называемые «продукты активации» с помощью нейтронов синтеза.

Небольшое количество произведенных радиоактивных изотопов является короткоживущим, с периодом полураспада в десятки лет по сравнению с тысячами лет от продуктов деления, по словам Брэндона Сорбома, кандидата наук Массачусетского технологического института и члена команды PSFC. .

Вид на внутренний угол экспериментального термоядерного реактора C-Mod Массачусетского технологического института.

Реакторы также будут потреблять меньше энергии для работы, чем ядерные реакторы.

Для успешного создания термоядерного синтеза необходимы три фактора: плотность частиц плазмы, время ее удержания и ее температура.

Давление, являющееся произведением плотности и температуры, составляет около двух третей проблемы, заявил Массачусетский технологический институт.

«Количество производимой энергии увеличивается пропорционально квадрату давления — поэтому удвоение давления приводит к четырехкратному увеличению производства энергии», — заявил институт.

Последние эксперименты были запланированы командой Массачусетского технологического института и сотрудниками из других лабораторий США.S., включая Принстонскую лабораторию физики плазмы, Национальную лабораторию Ок-Риджа и General Atomics, и проведенные в последний день работы Alcator C-Mod.

Несмотря на значительный вклад Alcator C-Mod в развитие термоядерной энергии, это научно-исследовательский центр. В 2012 году Министерство энергетики решило прекратить финансирование Alcator и направить эти деньги на долю США в строительстве токамака ИТЭР во Франции. После этого решения Конгресс восстановил финансирование Alcator C-Mod на трехлетний период, который закончился 1 сентября.30.

Вид с воздуха на Международный экспериментальный реактор (ИТЭР) — токамак, строящийся во Франции. Реактор будет примерно в 800 раз больше по объему, чем термоядерный реактор MIT Alcator C-Mod.

Семь стран, включая США, сотрудничали в строительстве токамака ИТЭР на юге Франции. Термоядерная камера ИТЭР имеет радиус синтеза 6,5 метров, а ее сверхпроводящие магниты будут производить 11,8 Тесла.

Реактор ИТЭР примерно в два раза больше ARC и весит 3400 тонн, что в 16 раз тяжелее любого ранее изготовленного термоядерного реактора.Размер реактора будет составлять от 11 до 17 метров, а радиус плазмы токамака составит 6,2 метра, что почти вдвое больше, чем у ARC (3,3 метра).

Концепция проекта ИТЭР началась в 1985 году, а строительство началось в 2013 году. Его предполагаемая стоимость составляет от 14 до 20 миллиардов долларов. Уайт, однако, сказал, что ИТЭР в конечном итоге будет намного дороже, от 40 до 50 миллиардов долларов, исходя из «того факта, что вклад США» составляет от 4 до 5 миллиардов долларов, «и мы являемся партнерами на 9%.»

В корпусе реактора токамак ИТЭР из нержавеющей стали проходят термоядерные реакции и действует как первая линия защиты от перегретого плазменного газа внутри него. Плазменный газ, удерживаемый сильным магнитным полем, никогда не касается металл защитного барьера

Кроме того, график завершения ИТЭР — 2020 год, а эксперименты по полному синтезу дейтерия и трития начнутся в 2027 году.

Реактор ARC Массачусетского технологического института должен был стоить от 4 до 5 миллиардов долларов и, по словам Сорбома, был бы завершен через четыре-пять лет.

Ожидается, что после завершения строительства ИТЭР станет первым термоядерным реактором, вырабатывающим полезную энергию, но эта мощность не будет производить электричество; он просто подготовит почву для реактора, который сможет.

Copyright © 2016 IDG Communications, Inc.

Физики точно измерили время жизни нейтрального пиона | Физика

Нейтральные пионы (π0) имеют время жизни около 80 аттосекунд, распадаясь на два фотона.В новом исследовании международная группа физиков измерила эту жизнь с неопределенностью, которая вдвое меньше, чем у предыдущего самого точного результата.

Два фотона сталкиваются в представлении художника об эксперименте с пионом; в результате получается пион с нейтральным зарядом, показанный в виде зеленой сферы; всего через 83 аттосекунды пион распадается и испускает два фотона, показанных фиолетовыми сферами. Изображение предоставлено: Лаборатория Джефферсона.

Пионы, также известные как пи-мезоны, являются легчайшими мезонами и, в более общем смысле, легчайшими адронами.

Эти субатомные частицы состоят из кварка и антикварка и крайне нестабильны.

Они несут сильное взаимодействие, связывающее протоны и нейтроны вместе в ядрах. Эта сила составляет 98% массы нашей видимой Вселенной.

Как простые частицы, пионы хорошо описываются теорией квантовой хромодинамики (КХД). Эта теория описывает, как видимая Вселенная построена из взаимодействий субатомных частиц.

Таким образом, измерение времени жизни пиона с нейтральным зарядом и сравнение его с КХД дает представление о частицах и силах, формирующих Вселенную.

«Физики предсказали существование бозона Хиггса за несколько десятилетий до его открытия в 2012 году из-за симметрии в строительных блоках Вселенной», — сказал физик из лаборатории Джефферсона Ашот Гаспарян и его коллеги.

«Точно так же правила об особом типе симметрии, называемом киральной симметрией, предсказывают существование пионов».

«Время жизни нейтрально заряженного пиона связано с нарушением киральной симметрии. Это означает, что мы можем использовать теорию для точного расчета этого времени жизни.

«Измерения этой жизни были гораздо менее точными, чем теоретические расчеты».

Доктор Гаспарян и его коллеги из PrimEx Collaboration точно измерили время жизни пиона с нейтральным зарядом, используя непрерывный электронно-лучевой ускоритель (CEBAF).

Их окончательный результат 83,37 аттосекунды имеет общую неопределенность 1,50% и подтверждает предсказание, основанное на киральной аномалии в КХД.

«Результат помогает проверить другие аспекты теории КХД», — сказали физики.