Ну зачем участник Форума с ником U235 так нервничает.
Памятливый45>> Первое что поведал Острецов, так это то, что плутоний, несмотря на любовь к нему Лаврентия Павловича получают их урана-235 с коэффициентом полезного действия не выше 20%.
U235> ?!
U235> Либо это "профессор кислых щей", коих в близких к журналистике кругах навалом, то-ли вы совсем его неправильно поняли. Оружейный плутоний получают не из высокообогащенного оружейного урана, а из обычного природного, обогащать который нет никакой необходимости, т.к. в реакторах с графитовым или тяжеловодным замедлителем для цепной реакции вполне хватает и естественного процентного содержания урана-235 в природном продукте. Ну а часть получающихся при цепной реакции нейтронов поглощаются ядрами урана-238, которые и превращаются в оружейный плутоний. Технология это намного более дешевая и быстрая, чем обогащение природного урана до оружейных кондиций. И что приятно, энергия для этого процесса не только не нужна, но еще и вырабатывается. Если рядом с заводом по обогащению урана неизбежно приходится строить мощные электростанции, то реактор-наработчик плутония - сам такая электростанция, или на худой конец - теплоэлектроцентраль, которая может работать на нужды энергообеспечения ядерного производства и построенной вокруг него городской инфраструктуры.
Как бы я ясно понял профессора, что для получения одного ядра плутония надо затратить 5 ядер Урана-235.
Никто Вам не говорил про то, что в реакции используется 95% Уран-235. Это Ваш домысел.
Никто Вам не сказал быстрые или медленные нейтроны используются в этом процессе.
Даже никто Вам не говорил, про соотношение Урана-235 к Урану-238 в топливных элементах.
Вам просто русским языком объяснили, что из Урана-238 без нейтронов, которые создает Уран-235 Вам не получить плутоний.
Да в перспективе можно уран-238 развести с плутонием и продолжить производство плутония.
И опять Вам для получения одного атома плутония, потребуется израсходовать 5 атомов плутония.
Никто и не забыл, что при атомных превращениях выделяется тепло, которое и может быть использовано например для производства электричества или отопления.
Наверное в СССР реакторы размножители неспроста в Железногорск загнали, чтобы отапливать реку Енисей.
Здесь я должен сделать паузу с целью вопроса к U235: "Вам понятна причина расхода 20 кг U235 для получения одного килограмма плутония при современных технологиях?
Если "ДА", то надеюсь Вы также быстро просчитаете, что для получения одного моля Трития Вам надо израсходовать пять молей U-235.
Памятливый45>> То есть если Вам желательно сделать бомбу с зарядом в 5 раз менее мощным чем мощность урановой бомбы с минимальной критической массы, то без проблем. Превращаем в реакторе на быстрых нейтронах 20 кг U-235 в 4 кг. плутония.
U235> Сделать маломощную бомбу как раз без проблем: бывало и 10кг тротилового эквивалента они выдавали, правда совершенно незапланированно для создателей. Маломощные бомбы можно делать и на плутонии и на уране. Мощность бомбы деления зависит от степени достигнутой надкритичности и времени ее удержания. Материал влияет на эти параметры лишь косвенно. Кстати если на то пошло, то урановый "Малыш" был заметно слабей плутониевого "Толстяка", хотя делящегося вещества содержал почти в 10 раз больше.
U235> Сделай надкритичность послабей и менее устойчивой, либо осуществи преддетонацию, когда реакция запускается до достижения делящимся узлом максимальной критичности - и хоть из урановой, хоть из плутониевой бомбы получишь хлопушку или заряд пониженной мощности. Правда встает вопрос оправданности таких зарядов: тратить драгоценные делящиеся материалы на хлопушки не превосходящие качественно обычное химическое оружие очень дорого и нерационально. Поэтому большого распространения такие заряды не получили и наиболее ходовой калибр тактических ядерных зарядов - 10-40кт, а стратегических - 100-1000кт.
Уважаемый U235!
Я в своих сообщениях нигде не говорил, про снижение коэффициента полезного действия боеприпасов для достижения заданной мощности.
Я сказал русским языком про задание мощности взрыва путем закладки в боевой блок соответствующей критической массы делящихся элементов. Снижать кпд выбрасывая непрореагировавшие уран или плутоний в воздух мой прижимистый характер ни в какой форме не мог Вам намекнуть.
Поэтому прошу Ваши знания о том, как можно сгавнять ядерные заряды держите для соответсвующего обсуждения.
Ваши примеры про "Малыша" и "Толстяка" показывают каким "комом легли первые блины". Надеюсь, что современные инженеры умеют извлекать и из урана и из плутония энергию взрыва одинаково успешно.
Памятливый45>> А при массе более 20 кг учитывая одинаковую атомную массу урана 235 и плутония 239 и равную энергию продуктов деления по 200 Мэв, мощность взрыва что плутония, что урана - одинаковы.
U235> Какие нафиг 20кг? В ядерной бомбе "Малыш" из 64 кг урана-235 поделилось с выделением энергии всего 700 грамм. Повторяю: энерговыделение в 13-18кт дали всего 700 грамм прореагировавшего урана-235. Остальное пассивно разлетелось по местности, не успев принять участие в цепной реакции и не выделив никакой энергии. Весь секрет повышения эффективности ядерной бомбы в том, чтобы добиться, чтобы в ней успело прореагировать как можно больше делящеося вещества прежде чем конструкция разлетится и критическая масса перестанет существовать. И тупое увеличение массы тут мало что дает: чем больше ты запихаешь в бомбу делящегося вещества, тем при процессе взрывной сборки оно раньше начнет реагировать и раньше разлетаться. При определенном пороге увеличение массы делящегося вещества вообще перестает давать практический эффект.
Уважаемый U235!
Я же Вам ясно сказал, что прореагировавшие во время взыва 20 кг Урана-235 принесут такойже эффект , как и прореагировавшие 20 кг плутония.
С точностью до отличия атомных масс и параметров захвата нейтронов.
Памятливый45>> Понятие "Основным" надеюсь вы относите к конкретной бомбе, которую описываете.
U235> Ко всем. Это основа любой термоядерной ступени. Тритий слишком дорог и радиоактивен, чтоб в этой роли выступать, и он служит только "катализатором", упрощающим поджигание термоядерной реакции.
То есть Вам известен типаж российских термоядерных зарядов?
И осноными боевым блоком в России является трехстадийная бомба Сахарова?
Зачем же Вы далее унижаетесь и всетака расписываетесь в существовании термоядерных зарядов с использованием трития.
Ага используете тритий в качестве "катализтора".
То есть в качестве вещества не участвующего в реакции?
Все таки Вам известно, что тритий образуется до начала войны в атомных реаторах.
В каком количестве Вы конечно не знаете, но до Вас уже должно дойти, что вместо одного атома трития можно получить оди атом плутония.
И если при синтезе одного атома трития и одного атома дейтерия выделяется 14Мэв, то при распаде одного атома плутония -200 Мэв.
Но вернемся к производству трития непосредственно во время взрыва боезаряда над американскимм городком.
Памятливый45>> Извините а как образуется?
Памятливый45>> Наверное в результате поглощения нейтрона.
Памятливый45>> То есть вместо поглощения нейтрона атомом урана его получает атом лития.
Памятливый45>> Далее термоядерная реакция и выделение высокоэнергетического нейтрона. Острецов утверждает, что его энергия в 14 МэВ. Далее высокоэнергетический нейтрон настигает атом урана 238 вызывая его его деление подобно разделению урана-235 низкоэнергетическим нейтроном.
U235> Да. Именно так. Соответственно получаем как мощный энергетический урожай от синтеза, так и добиваемся энерговыделения от дешевого и практически бросового урана-238.
Так подождите Вы собирать урожай.
Вообразите, что первичный заряд деления у Вас состоит из пяти ядер U235 и сколько хочется лития и U238 и дейтерия.
Как учит нас Острецов (друг между прочим Богомолова) в результате взрыва у нас нейтрон либо Сах) преобразует атом лития в атом трития и гелия. либо
Вах) преобразует атом U238 в плутоний.
В случае Сах продукты деления урана инициируют термоядерную реакцию и атом трития соединится с атомом дейтерия в результате чего выделится 14Мэв нейтрон, который столкнувшись с ядром U238 вызовет его деление
В случае Вах вновь созданный атом плутония распадется в реакции деления.
Каков результат
в САх 5*200Мэв+14Мзв+200Мэв=1214 Мэв на 5*235+6+2+238=1421 гмоль
в Вах 5*200Мэв+200Мэв=1200Мэв на 5*235+238=1413 гмоль.
То что изобретение Сахарова полезно — однозначно, но вот чтобы премию получить нужен такой эффект, что менее 5 тонн бомбы Сахарова и не планировались.
Короче вывезенный уран и плутоний не заменит нам чудо Сахарова.
Памятливый45>> Ну зачем же делить оружейный уран-235 при помощи высокоэнергетического нейтрона. Он его хуже захватывает чем низкоэнергетический нейтрон.
Памятливый45>> Показатели захвата надеюсь Вам известны.
U235> Тут дело вот в чем: процент прореагировавшего делящегося вещества (а он при базовых конструкциях весьма небольшой) прямо зависит от количества нейтронов, которые успеют родиться в делящемся узле раньше, чем он разлетится и условия для рождения нейтронов цепной реакции перестанут существовать. Так вот тритий и дейтерий - аккумуляторы нейтронов. Они их выдают в период максимального сжатия ядра и эти нейтроны добавляясь к тем, которые были рождены делением, доают очень ощутимую добавку к количеству поделенных нейтронами ядер. А эти дополнительные поделенные ядра дают дополнительные нейтроны, увеличивая эффект от нейтронного бустера в геометрической прогрессии. Таким образом только за счет выдающей дополнительные нейтроны капсулы термоядерного горючего на практике удалось достигнуть двукратного роста мощности заряда, подняв за счет этого эффекта количество прореагировавшего вещества.
Как видим эффект положителен, но его величина не выше нескольких прцентов.