Миниатюрный [термо]ядерный заряд.

The Davy Crocket - самая маленькая ядерная оружейная система, из выпускавшихся в США. Она состоит из реактивного снаряда XM-388 и 120-мм, XM-28, либо 155-мм, XM-29, безоткатного орудия. Максимальная дальность стрельбы для 120-мм варианта - 2.2 км, для 155-мм - 4.5 км. Снаряд в сборе (боеголовка + корпус) имеет массу 34 кг, 75 см длины, 27.5 см в диаметре.
Составляющая основу снаряда боеголовка W-54 весит лишь 23 кг, являясь самой компактной и легкой американской имплозионной схемой. Имеет несколько версий с мощностью от 10 тонн до 1 килотонны. Чуть более тяжелый ее вариант - 26.4 кг - применяется в атомном фугасном заряде (SADM), атомной мине, развернутых в США, Южной Корее, Европе в 1967-1989 гг.
Установки Davy Crocket стояли на вооружении США с 1961 по 1971 гг. Боеголовка W-54 разработана Лос-Аламосской национальной лабораторией, производилась Комиссией по атомной энергии. Не-ядерная часть делалась в Rock Island, Illinois.
Тестовое испытание проекта W-54 проходило во время операции Hardtack II (взрывы Hamilton и Humboldt, 15 октября и 29 октября 1958).
В 1962 году производились испытания двух хранящихся зарядов Davy Crocket. В тесте Little Feller II, 7 июля, боеголовка детонировалась по кабелю (заряд составил 22 т). В ходе Little Feller I, 17 июля, был произведен выстрел из стационарной 155-мм установки (совместно с проводящимися маневрами IVY FLATS). Взрыв произошел на высоте 6 м и расстоянии 2.8 км, заряд составил 18 тонн.
Тест Little Feller I стал последним атмосферным испытанием на Невадском полигоне и в США. За ним наблюдали министр юстиции Роберт Ф. Кеннеди и президентский советник Максвелл Д. Тэйлор. Материалы по IVY FLATS были рассекречены Министерством энергетики 22 декабря 1997.

Минимизация ядерных устройств
Минимизации массы и размера устройства способствует применение эффективного делящегося материала - урана-233 и плутония, легкой взрывчатой оболочки и тонкого бериллиевого отражателя.
При небольшой и легкой взрывчатой системе сжатие ядра будет не эффективным и КПД устройства заметно снизится.
Увеличение слоя отражателя способствует уменьшению массы плутония:
Толщина Плутоний в алфа-фазе
бериллия (см) (плотность 19.25) (кг)
0.00 10.47
5.22 5.43
8.17 4.66
13.0 3.93
21.0 3.22
32.0 2.47

правда толстый рефлектор, снижая критическую массу плутония, очень сильно увеличивает сами габариты устройства. Применение несколько сантиметрового слоя бериллия уменьшает радиус плутониевого ядра до 40-60% от самой толщины отражателя. В некоторых случаях, несмотря на то, что масса бериллиевой оболочки растет пропорционально кубу ее радиуса, разница в плотностях между бериллием и плутонием в 10:1 может дать снижение общей массы системы ядро/рефлектор.
Для нижнего предела диапазона мощности (десятки тонн) достаточно просто перевести плутоний из дельты в альфа состояние. В этом случае даже не требуется классическая имплозионная система, достаточно обеспечить гораздо меньшие давления в 10-20 тыс. атмосфер, достаточное для схлопывания кристаллической структуры.
Делая минимально возможное по радиусу устройство, придется применять тонкий отражатель, слабую имплозионную систему - таким образом получится очень маломощное устройство с большим удельным расходом делящегося вещества - 10 кг плутония.
Абсолютный минимум массы бомбы определяется минимальной критической массой, достаточной для заметного энергетического выхода. Критическая масса для плутония в альфа-фазе 10.5 кг, еще 20-25% массы требуется для значительного взрыва, итого 13.5 кг. Отражатель из бериллия может уменьшить требуемое количество плутония, но для этого нужно создание эффективной имплозионной системы, увеличивающей общую массу. Так что действительный абсолютный минимум для веса ядерного заряда - 10-15 кг.

А у нас сейчас ведутся такие разработки? Или было что-то подобное разработано?

AGRESSOR>А у нас сейчас ведутся такие разработки? Или было что-то подобное разработано?

У нас были ядерные артиллерийские снаряды калибра 152мм, так что проблема минимизации давно решена.

Ну а что сейчас разрабатывается кто ж вам скажет

AGRESSOR>Критическая масса для плутония в альфа-фазе 10.5 кг

У нас на военной кафедре упоминались реальные заряды с ~400грамм активного вещества и экспериментальные - около 250грамм. Про обвязку ничего не говорилось. Только упоминались хорошие отражатели нейтронов и очень интенсивный прецизионный обжим обычным ВВ при подрыве.

AGRESSOR>Критическая масса для плутония в альфа-фазе 10.5 кг
У нас на военной кафедре упоминались реальные заряды с ~400грамм активного вещества и экспериментальные - около 250грамм. Про обвязку ничего не говорилось. Только упоминались хорошие отражатели нейтронов и очень интенсивный прецизионный обжим обычным ВВ при подрыве.

 

По моему это не плутоний, а что-то весьма экзотическое типа какого-то изотопа калифорния.

У калифорния крит. масса около 9 грамм, кажется. Или я его с америцием путаю? Нет, в любом случае, у нас речь шла не про экзотику, а про стандартные Pu или U (вот 233 или 235 - не помню).

Ну эт смотря для чего астрономическая.
Зашел так в туалет, смыл бонбу в унитаз... а через 15минут амба всему какому-нибудь Мировому Торговому Центру.

Грамм поделившегося калифорния даст ТЭ порядка 20 тонн. Но достичь заментых КПД на таких массах - сомневаюсь что можно.

CaRRibeaN>Грамм поделившегося калифорния даст ТЭ порядка 20 тонн. Но достичь заментых КПД на таких массах - сомневаюсь что можно.

А это может быть и не обязятельно в некоторых случаях. Эти изотопы скорее всего вне пристального внимания всяких "государевых глаз", поэтому купить и собрать в одном месте чайную ложку этого дела огранизационно реально. А дальше делается заказной механизм, провозится куда надо - оно ведь будет размером где-то с кулак - и подрывается на Тамс Сквер. Допустим мощность будет даже 1 т, но когда в газете напишут что это была АТОМНАЯ БОМБА, народ слетит с катушек быстро и окончательно, а вместе с ним и экономика. Тут можно вернуться (философски ) к вопросу о КПД 9 грамм какого-то там редкого изотопа

Для тех кто читает молча: если что-то такое произойдёт, я к этому не имею никакого отношения!

>Эти изотопы скорее всего вне пристального внимания всяких "государевых глаз", поэтому купить и собрать в одном месте чайную ложку этого дела огранизационно реально.

Это с чего это вы взяли что вне внимания? Да и потом объемы существующих делящихся изотопов, кроме Р239 и У235 - микрограммы.

Угу, калифорний вообще есть в книге рекордов Гиннеса, как самый дорогой элемент, имеющий реальное применение. Его во всем мире, дай бог, миллиграмм найдется, а купить 9г , наверное, не под силу даже США. Кстати, кому-нибудь на глаза попадались цифры по себестоимости U235 и Pu239 оружейного качества или ядерных боеголовок вообще?

http://nuketesting.enviroweb.org/hew/Nwfaq/Nfaq6.html

6.2.4 Other Fissile Elements

My critical mass estimates are for bare spheres at the densest STP phase. The calculations were performed using diffusion theory and a one-group representation of neutronic properties. The one-group parameters are fission spectrum averages calculated from the authoritative ENDF-6 evaluated nuclear data base. Where available I also list estimates from other sources which are usually based on more sophisticated numerical computations than what I have used.

The one-group calculation method consistently underestimates the true critical mass - primarily because it does not take into account the effects of inelastic scattering in softening the neutron spectrum. The one-group calculated critical mass estimates are thus lower bounds on the true value. Comparison between the one-group calculations and the actual values for the highly fissile isotopes for which good experimental data is available (U-233, U-235, Pu-239, and Pu-241) shows a consistent underestimate of 70-75% of the true value. For less fissile isotopes, where critical mass estimates have been offered by others (these are mostly calculated estimates also, but with more sophisticated models), the underestimates are more severe (at worst 22-29% of the 'true' value for Pu-242). This too is to be expected because the effects of inelastic scattering is relatively greater in less fissile materials. On the other hand, the estimates for extremely fissile transuranics like californium isotopes should be quite good.

................

I have seen no actual published estimates for californium isotope critical masses, so I have done one-group calculations for the two californium isotopes that are most plausible for weapons use (Cf-249 and Cf-251) as well as the often discussed Cf-252 (see the beginning of this section for more on this method). I used theoretical estimates for the density of californium based on its position in the periodic table, which are fairly reliable, since experimental data is unavailable. The estimation model used tends to underestimate critical mass sizes but should be quite accurate for highly fissile materials like thse isotopes. The calculated bare sphere critical masses are:

Cf-249 5.90 kilograms
Cf-251 1.94 kilograms
Cf-252 2.73 kilograms (это случайно не опечатка, четные изотопы не делятся тепловыми нейтронами)
By using a thick beryllium reflector the critical masses can be reduced to 40% or so of their bare value so that the most fissile of these isotopes, Cf-251, would have a reflected critical mass of 780 grams. This is arguably "in the gram range" since it is less than one kilogram, but it is obviously much, much closer to one kilogram than to one gram. Implosive compression can reduce this further. Just as a powerful and heavy implosion systems can produce low yield nuclear explosions from as little as 1 kg of Pu-239 (yield up to 100 tons, with the implosion system weighing on the order of 1000 kg), a relatively large implosion system could produce a low yield explosion from as little as 200 grams of Cf-251. The yield would be proportionately smaller of course, around 20 tons, and the total mass on the order of 200 kg. The U.S. has tested devices with 20 ton yields using the vastly cheaper plutonium (though much more of it) which only weighed 13 kg.

Experience with small nuclear devices indicates that it is impossible to make a nuclear device with a total mass less than the bare sphere critical mass of the fissile material used. Beryllium reflectors and high explosives can reduce the fissile mass required as indicated, but at the expense of adding more weight than is saved. Thus a nuclear device smaller than 2 kilograms or so using Cf-251 is almost certainly impossible.

The isotope Cf-249 results from the beta decay of Bk-249 while the heavier isotopes are produced by intense neutron irradiation of this product. Logically one would expect that Cf-252 would be more expensive then than Cf-249. However, in Sept. 1998 the ORNL Isotopes Division charged $180.25 per microgram of californium-249, and $56.00 per microgram of californium-252, indicating that factors other than ease of prodcution were setting the price. If Cf-251 could be manufactured in quantity for the 1998 sale price of Cf-252, then a critical mass would cost $11 billion.

То есть, используя Калифорний можно получить ядерный боеприпас массой единицы килограм. Может быть используя элементы 114, 116 и 118 можно получить и меньшие массы, не знаю. А если взять 9г анти-свинца, охлажденного до температуры перехода в сверхпроводящее состояние, удерживаемого магнитным полем и слегка подогреть, то это просто мечта террориста!

К тому же не надо забывать, что калифорний слегка так нагревается собственной радиацией.

au>...До тех пор пока кто-то не проявит изобретательность. Что и было продемонстрировано 9/11. Т.е. "шах и мат", как говорится.
au>Наверняка есть люди, готовые предложить миллиграммы за большие деньги, и люди, желающие приобрести и собрать эти миллиграммы в граммы

Пустая трата денег. Сделают бомбу, бабахнут, а на следующий день СNN и Foxnews подробно раскажут про Манхеттенский Метеорит или "аварию на ТаймсСкверной бензоколонке". Боинг и Локхид получат по 50 миллиардов на Противометеоритную оборону, саудов назначат "Тоталитарнымо Нефтеудорожителями Угрожающими Построению Защиты Земли", а через 3 недели после смены режима у саудов, скажут, что самое удачное место для Землезащищательной Ракетной Базы это какие-то несчастные один миллион квадратных километров между Брестом и Екатеринбургом, полякам, чехам, прибалтам, туркам дадут шанс проявить свою преданность идеалам Защиты Земли. Из Чубайса-Хакамады-Боннер-итд сделают оппозиционное правительство в изгнании.

Baby>Пустая трата денег. Сделают бомбу, бабахнут, а на следующий день СNN и Foxnews подробно раскажут про Манхеттенский Метеорит или "аварию на ТаймсСкверной бензоколонке". Боинг и Локхид получат по 50 миллиардов на Противометеоритную оборону, саудов назначат "Тоталитарнымо Нефтеудорожителями Угрожающими Построению Защиты Земли", а через 3 недели после смены режима у саудов, скажут, что самое удачное место для Землезащищательной Ракетной Базы это какие-то несчастные один миллион квадратных километров между Брестом и Екатеринбургом, полякам, чехам, прибалтам, туркам дадут шанс проявить свою преданность идеалам Защиты Земли. Из Чубайса-Хакамады-Боннер-итд сделают оппозиционное правительство в изгнании.

А Вуду нам все растолкует про "осиные гнезда" и "единственное и правильное решение"

Ну вот, с 9 граммами поторопились
Тем не менее это не принципиально. Я думаю что если в страну поставляются незамеченными тонны и тонны наркотиков, множество нелегальных иммигрантов, и лишь 1-2% контейнеров потрошит таможня, то провезти в страну полноразмерный заряд, такой чтобы вместился в салон или багажник пикапа, не является проблемой.

А насчёт метеорита - а что делать с облучёнными? Нет, это скрыть уже проблематично. Ещё проблематичнее будет скрыть многочисленные отделения химзащиты, эвакуацию города, побитую ЭМИ инфраструктуру, и всё остальное.

> а что делать с облучёнными? Нет, это скрыть уже проблематично.

Проблематичность будет в поиске названия очередной "атипичной пневмонии обременённой суицидальным синдромом"
Прям как маленький

au>Ну вот, с 9 граммами поторопились

Не, погодите. Вроде общеизвестно уже ~10г для Калифорния 251
Только экспериментально не проверялось.

au>Тем не менее это не принципиально. Я думаю что если в страну поставляются незамеченными тонны и тонны наркотиков, множество нелегальных иммигрантов, и лишь 1-2% контейнеров потрошит таможня, то провезти в страну полноразмерный заряд, такой чтобы вместился в салон или багажник пикапа, не является проблемой.

А это про какую страну?

au>А насчёт метеорита - а что делать с облучёнными? Нет, это скрыть уже проблематично. Ещё проблематичнее будет скрыть многочисленные отделения химзащиты, эвакуацию города, побитую ЭМИ инфраструктуру, и всё остальное.

Нет проблем. Метеорит радиоактивный и химически ядовитый был

ЦИКЛ>Проблематичность будет в поиске названия очередной "атипичной пневмонии обременённой суицидальным синдромом"
ЦИКЛ> Прям как маленький

Да что мне, собсно? Нас там не стояло. Это пусть МД трепещет

au>>Ну вот, с 9 граммами поторопились
Shurik>Не, погодите. Вроде общеизвестно уже ~10г для Калифорния 251

Сверху по-английски статейка выложена - прочитайте.

Shurik>Только экспериментально не проверялось.

Shurik>А это про какую страну?

Про штаты. Про Австралию. С небольшими вариациями - про любую.

Shurik>Нет проблем. Метеорит радиоактивный и химически ядовитый был

Ага, и с самонаведением.

au>А насчёт метеорита - а что делать с облучёнными? Нет, это скрыть уже проблематично. Ещё проблематичнее будет скрыть многочисленные отделения химзащиты, эвакуацию города, побитую ЭМИ инфраструктуру, и всё остальное.

Отделения химзащиты эвакуацию и все остальное, вызванное падением Среднего Манхеттенского Плутониевого Метеорита (Большой и Малый упали на Чикаго и Детройт) вызвано защитой Демократического Населения Самым Демократическим Правительством Страны. Это еще раз напоминает нам о том, что только Демократическая Страна способна обеспечить безопасность своего населения перед лицом угрозы из космоса. Журналистов об этом специально проинструктируют предварительно, непонявших - уволят.

Во Франции в октябре 2001 химзавод взорвался от несчастного случая, кто-нить помнит? А про найденный там труп араба - террориста тоже никто не трещал. В Италии Цесна Боинг на взлете "случайно" протаранила, 150 покойников в итоге - шум был?
4 англичанам чечены бошки поотрезали, а в результате - Россию же товариссч Джад и обвинил в жестокости. Не надо мне про сми сказки рассказыватъ.

au>Да что мне, собсно? Нас там не стояло. Это пусть МД трепещет

Послушайте, господа и товарищи, давайте будем реалистами.
С одной стороны взорвать чего-либо атомной бомбой всяким
отмороженным элементам гораздо прикольней конечно в центре
НьюЙорка или Лондона к примеру.
Но с другой стороны продать грамм 15 того Cf незамеченно кому надо -
это гораздо проще сделать американцам - вы за ними берётесь уследить?
Так что вот - шансы наших центральных площадей грубо говоря
примерно равны. Предлагаю из этого исходить всем здравомыслящим
людям без злопыхательских и суициидальных наклонностей.

>Ага, и с самонаведением

Я сходу могу придумать пяток-другой объяснений любой траектории загадочного пришельца из глубин космоса...
И ещё десяток способов заткнуть рот тем? кто в этом посомневается хоть вполголоса. И всё в рамках привычной жизни.
Всё же надеюсь там никого не будет стоять.

Запомните - не важен факт, важно как его подадут. Дежа вю какое то, вроде на поговорку смахивает

Достаточно несколько тонн обычного природного урана чтобы достичь критмассы и сделать бомбу, эту бомбу можно запихать на танкер с нефтью и отправить в какой-нибудь порт США.