Химия - Оружейный плутоний
01 марта 2011это плутоний в форме компактного металла, содержащий не менее 93,5 % изотопа Pu. Предназначен для создания ядерного оружия.
Название и особенности
«Оружейным» его называют, чтобы отличить от «реакторного». Плутоний образуется в любом ядерном реакторе, работающем на природном или низкообогащённом уране, содержащем в основном изотоп U, при захвате им избыточных нейтронов. Но обычно в нём содержится большее количество изотопов Pu, Pu и Pu, образующихся при последовательных захватах нескольких нейтронов так как глубина выгорания обычно определяется экономическими факторами. Чем меньше глубина выгорания, тем меньше изотопов тяжелее 239 будет содержать плутоний, выделенный из облучённого ядерного топлива, но тем меньшее количество плутония в топливе образуется.
Специальное производство плутония для оружия, содержащего почти исключительно Pu, требуется, в основном, потому, что изотопы с массовыми числами 240 и 242 создают высокий нейтронный фон, затрудняющий конструирование эффективных ядерных боеприпасов, кроме того, Pu и Pu имеют существенно меньший период полураспада, чем Pu, из-за чего плутониевые детали нагреваются, и в конструкцию ядерного боеприпаса приходится дополнительно вводить элементы теплоотвода. Даже чистый Pu теплее человеческого тела. Дополнительно, продукты распада тяжёлых изотопов портят кристаллическую решётку металла, что может привести к изменению формы деталей из плутония, что чревато отказом ядерного взрывного устройства.
В принципе, все эти затруднения преодолимы, и были успешно испытаны ядерные взрывные устройства из «реакторного» плутония, однако, в боеприпасах, где не последнюю роль играет компактность, малый вес, надёжность и долговечность, применяется исключительно специально произведённый оружейный плутоний. Критическая масса Pu и Pu весьма велика, Pu несколько больше, чем у Pu.
В СССР производство оружейного плутония осуществлялось сначала на комбинате «Маяк», затем на Красноярском горно-химическом комбинате в г. Железногорск, позже в эксплутатацию был введён Сибирский химический комбинат в г. Северск.
В США оружейный плутоний производился в нескольких местах, например, таких как Хэнфордский комплекс, расположенный в штате Вашингтон.
Просмотров: 1719
|