Соединенные Штаты весной собираются провести тестовый подземный подрыв небольшого количества плутония на полигоне в Неваде в целях проверки эффективности и модификации существующего ядерного оружия, сообщила вещательная компания NPR.
Испытание пройдет в рамках проекта под названием Cygnus, который считается одним из самых секретных научных проектов правительства США, отметили в NPR.
Взрыв будет осуществлен с помощью химической взрывчатки, сообщили представители американского Национального агентства по ядерной безопасности (NNSA). Подчеркивается, что взрыв будет крошечным, с невообразимо малой долей истинной мощности ядерного оружия и никакой неконтролируемой ядерной реакции, даже небольшой, не будет.
Плутониевые сердечники являются основой для подрыва ядерных боеголовок. Однако со временем они радиоактивно распадаются и нуждаются в замене. Испытания нужны для проверки срока годности старых стержней.
При этом представители NNSA указывают, что в проведении полномасштабных ядерных испытаний необходимости нет.
Полномасштабный ядерный взрыв мог бы дополнить серию планируемых экспериментов, но "наша оценка заключается в том, что нет системных вопросов, на которые можно было бы ответить испытанием, которое стоило бы затрат, усилий и времени", говорит Дон Хейнс, ученый-атомщик из Лос-Аламосской национальной лаборатории NNSA, которая испытала первую бомбу в 1945 году.
Комментарии
Вообще-то, процесс «переочистки» оружейных компонент – этапный, и приходится, на отдельном этапе, дополнительно сепарировать те «паразитные» изотопы – и урановых, и плутониевых (PU238, PU240), которые уже не удается выделить чисто химическими методами.
Плутоний-240 - основной изотоп, загрязняющий оружейный Pu-239. Уровень его содержания главным образом важен из-за интенсивности спонтанного деления - 415 000 делений/с*кг, но испускается примерно 1 000 000 нейтронов/с*кг так как каждое деление рождает примерно 2.2 нейтрона - примерно в 30 000 раз больше, чем у Pu-239. Наличие всего 1% этого изотопа производит так много нейтронов, что пушечная схема заряда уже неработоспособна и для производства эффективной бомбы требуется имплозия. В «стандартном» оружейном плутонии содержание Pu-240 не превышает 6.5%. Более высокие уровни приведут к предетонации (и уменьшению заряда) даже с очень быстрой имплозией.
Pu-240 хорошо делится, слегка лучше U-235. Однако высокие концентрации такого изотопа увеличивают требуемую критическую массу, таким образом ухудшая проблему нейтронного фона. Вследствие короткого времени жизни (1/4 от Pu-239), тепловой выход соответственно выше, 7.1 Вт/кг, обостряя проблему перегрева.
Этап нехимической сепарации при переочистке урановых оружейных компонент гораздо менее энергозатратный процесс, чем при исходной сепарации из природного урана.
Нехимическая сепарация плутониевых изотопных смесей тоже проводится отдельным этапом для подготовки оружейных плутониевых компонент. Она гораздо менее энергетически затратна, что при радиохимической сепарации изотопных смесей (1 этап) из реакторов-конвертеров, что при «вторичной» сепарации уже только плутониевых изотопов. Второй этап можно сделать и «в сторонке», например, газо-диффузионными методами, чтобы не занимать/перенастраивать центрифуговые каскады.
Для взрывного использования оружейного плутония из реакторов-конверторов вполне можно и обойтись и без этапа сепарации изотопов плутония, но тогда подрыв плутониевого заряда и развитие цепных реакций будет гораздо менее «предсказуемым». Это обстоятельство обнаружили ещё американцы при первых результатах их «атомного проекта» (J. Carson Mark. Explosive Properties of Reactor-Grade Plutonium, Science and Global Security, 2010, Volume 17, No. 2-3, pp. 170-185).
Ещё «тщательнее» требования к изотопному составу оружейных плутониевых компонент, применяемых в составе водородных («термоядерных») зарядов.
Собственно, украинцев обвинили в том, что они ещё до начала СВО, «втихую», только радиохимическими методами потихоньку выковыривали плутоний из РАО с РБМК-реактора, советского наследства. Это уже была бы не «грязная» бомба, а вполне себе реальная угроза.
Это все довольно общеизвестные сведения, предоставляемые в лекциях МИФИ для дипломатов.
.
Вы бредите.
Точно. В МИФИ бредят, в Лос-Аламосе бредят ... всё так оно и есть. Ах да, вот ещё радиохимик Игорь Бекман бредит, упоминая про электромагнитную сепарацию изотопов при подготовке оружейного плутония (стр. 80), и бредит правительство США получая патенты (1973) на лазерную сепарацию изотопов 239Pu/240Pu на гексафториде плутония (PuF6 ), "... которое крайне желательно для определенных военных применений".
.
Нет. ВЫ бредите.
Когда утверждаете, что плутоний изотопно обогащают на центрифугах в процессе простого обслуживания ЯО.
Это, кстати, опять проблема с "а подумать?".
Когда бомбу делали изначально, состав плутония всех устраивал же, так? Ну вот старшие изотопы распались, их можно просто удалить электрохимически, изотопный состав плутония стал лучше. Зачем обогащать? Чтобы ЧТО?
Странно, я вроде написал
и привел ссылку на патент правительства США (от 1973) на лазерный метод сепарации изотопов плутония с использованием гесксафторида плутония, " ... для военных применений".
И да, ранее наработанный и сфабрикованный оружейный плутоний не "обогащают", а скорее "очищают" ("обновляют").
Электрохимические методы используют для анализа и выделения плутония из смесей, но чтобы его изотопы разделять -- это вряд ли
Они с этим патентом на лазерное обогащение носятся как дурень с писаной торбой. Но дальше патента дело не пошло.
А вот собственно и пошло.
Американцы вернулись в этих испытаниях к остановленной по договору с СССР программе разработки компактных ядерных мини-зарядов (фугасов). Которые начали разрабатывать ещё в 1960ых и потом долго совершенствовали и в СССР, и в США. Программы договорились вместе отстановить в 1990ых.
Некоторые приятели приватно сообщали, что американцы значительно продвинулись, манипулируя изотопными составами, и могли тогда хоть артиллерийско-снарядном исполнении делать, хоть в мобильно-пехотном. Ну и в СССР тоже это могли. В остальных странах не делали.
Сегодня, когда паритет ядерного сдерживания был нарушен последними предъявленными Россией средствами доставки ЯО, американцы, видимо, тоже решили обновить старую концепцию применения минизарядов. В настоящее время вполне уже можно массово использовать комбинацию: низколетящий углепластиковый БПЛА с 20-килограммовым ядерным зарядом "малой" мощности".
И если как-то приспособились обнаруживать "Трайденты" и "Томагавки", даже низколетящие, то со своевременным обнаружением более компактных углепластиковых БПЛА дела обстоят по-хуже. Как показал опыт СВО -- КР успешно сбиваются, а многие беспилотники долетают и в Москву.
А теперь можно представить себе современную концепцию "компактные ядерный мини-заряды" на небольших беспилотниках и последствия ее применений. Мощность ядерного мини-заряда примерно 2-3 килотонны. Мощность врыва в 2,5-миллионном Бейруте была примерно 1,5 килотонны.
И если несколько позиционных районов в стране как-то прикрыты, насыщенной эшелонированной обороной ПВО, то средние-мелкие города на российской обширной территории -- нет. Включая не только средне-мелкие города, но и многие критически важные предприятия, порты, ж/д-узлы, электростанции, армейские арсеналы.
И бывший ядерный инспектор СССР об этой программе упоминает.
.
Как это вообще доказывает что-либо? И у нас и у них компактные заряды делали хрен знает когда еще. При желании и плутоний очень чистый на наработчике сделать можно и уран почти до 100% 235-го обогатить. Без всякого лазерного обогащения.
В общем-то делали, конечно. До совместного якобы "запрета" в 1990ых
Но вопрос в нюансах, которые постоянно совершенствуются -- массо-габаритных характеристиках ядерных фугасов, вопросы надежности подрыва и развития цепных реакций в таких зарядов с требуемой мощностью.
Одно дело, когда два пехотинца таскают ядерный плутониевый фугас под сотню-полторы килограмм и размещают его вручную на местности, примерно как "ядерную мину".
И немного другое дело, когда можно подвесить более компактные ядерные фугасы нового поколения (под двадцать килограмм) к рою малозаметных на радарах, низколетящих современных БПЛА и направить рой беспилотников, с навигационной спутниковой коррекцией, на ряд целей на местности.
Неприятно если подобный фугас на 2-3 килотонны прилетит вместе с БПЛА на военный аэродром, порт, ж/д узел, углубленный военный арсенал, район тылового квартирования подразделений , ...
Вот в направлении этих аспектов и шли в США исследования поведения разных изотопных составов оружейного плутония для дальнейшей миниатюризации плутониевых минизарядов.
И в США, и в СССР пробовали в целях миниатюризации использовать даже "атомные пули" (из Калифорния-252), которыми на испытаниях подбивали танк, или несколькими пулями разрушали здание (эквивалент 700 кг ТНТ). Массо-габаритные характеристики формфактора пуль с этим изотопным составом были достигнуты, а вот требования к обслуживанию, хранению и применению изотопной "начинки" оказались для военных ну очень неприемлемыми.
.
Стандартный ОФС для Д-20 (152 мм) весит примерно 43 кг. У его ядерного аналога баллистика аналогична неядерному, а значит и масса должна быть очень близкая. С учетом того что большая часть веса снаряда (что тротилового, что ядерного) - прочный корпус, "ядерный рюкзачок" и в давние времена не весил столько, чтобы его надо было таскать силами двух пехотинцев.
PS: полез смотреть что известно про американское носимое устройство - ну так и есть. 68 кг, принят на вооружение в дремучем 1964 году. Их снаряд 155 мм W82, разработанный в 1977 году, весил практически столько же, сколько наш ОФС - 43 кг, т.е. уже к концу 70-х не было никаких проблем собрать "ранец" весом существенно меньше этих 43 кг. Может 15, может 25 - не тот вопрос о который стоит ломать копья. И ничего тут не наэкономишь существенно, чтобы заморачиваться сверх имеющихся в те времена заморочек с изотопным составом.
А что же Вы про мощности зарядов для разных форм-факторов и изотопный состав минизарядов тех времен не упомянули ? Типа какая-то несущественная фигня ?

А "не фигня" на массовом оружейном плутонии , которую можно было ставить на вооружение, начиналась тогда с 200-300 кг. А это уже грузоподъемность довольно крупных беспилотников, типа Bayraktar TB2, Scahed-139 (Герань), Орион, Орлан, ... Такие сейчас успешно сбивают на походах к зоне ПВО. Байрактары украинцы больше у Турции не закупают и отзывы выдают некомплиментарные
Экономика и техусловия военного применения вооружения всё-таки по-прежнему учитываются.
Тот же экспериментальный «ядерный ранец» РЯ-6 был не на плутонии, а на калифорнии. На вооружение естественно не пошел, побаловались и будет
Именно. Это совершенно несущественная фигня. Для диверсий или каких-то операций тактического уровня и десятков-сотен тонн тротилового эквивалента за глаза. Это и любому мосту хватит и насыпи и плотине. Поэтому "рюкзачок" по технологиям конца 70-х не нужен весом в 150 кг - если требуется вынести мощный укрепрайон, то это уже не задача для двух пехотинцев - это уже куда-нибудь на уровень дивизии передается и на том уровне есть игрушки большего калибра.
И? Примерно столько они и весили, и даже больше. И ракеты для них делали довольно большие - никаких Байрактаров и Шахедов и рядом не стояло (Х-55, Гарпун). Вообще не понял аргумента.
Вообще-то такой эффект по мостам, по укрепленным точкам, по отдельным зданиям -- прямо сейчас достигается дешевыми крылатыми ракетами или относительно недорогими ФАБ-9000. Без применения дорогостоящих ядерных минизарядов
Часть собьют системы ПВО, часть долетит. Всё равно дешевле. Экономика.
Плотины уже просто так не получится, заглубленные арсеналы и заводы, ж/д-узлы -- тоже. Даже распредстанции на поверхности не получается накрыть, если не попасть очень точно в трансформатор (+- 3-5 метров).
.
"Не фигня" -- это единицы-десятки килотонн по мощности взрыва, а не 9 тонн у ФАБ-9000.
.
Вы так хорошо осведомлены. Может знаете как прошли начавшиеся во втором квартале 2024 опытные испытания промышленной версии той самой технологии SIELX в исполнении компании GLE (установка TRL-6) ?
Которую инспектировала Комиссия по ядерному регулированию (NRC) США и выдала разрешение на загрузку тетрафторида урана.
В УФН оценивают две методики лазерного разделения как перспективные, на основе своих экспериментальных данных (Институт спектроскопии РАН).
Т.е., испытания только прошли, но как-то лазерное обогащение использовалось и до них? Видимо, брали машину времени, гоняли в прошлое и брали подряды на лазерное обогащение в будущем.
Короче, в голове у вас странная смесь из яви, нави, конспирологии и слухов.
Реньше использовали и электромагнитные, и газо-диффузионные, и центрифужные методы разделения изотопов. В чем проблема ?
Задача контроля изотопного состава Плутония есть и решается, особенно тех плутониевых компонент, которые не паспортизированы недавно на отлаженном реакторе-наработчике, а были на длительном хранении (что относится и к компонентам оружейного плутония).
На периодических международных конференциях по разоружению представители боле 40 стран обсуждают различные аспекты подготовки, хранения, конвертирования, использования ядерных материалов. В них участвуют и Управление Организации Объединенных Наций по вопросам разоружения (УВР), и Международное агентство по атомной энергии (МАГАТЭ) и Институт Организации Объединенных Наций по исследованию проблем разоружения (ЮНИДИР). Предметом таких мероприятий являются и выработки определений для включения в договор о запрещении производства расщепляющегося материала для ядерного оружия или других ядерных взрывных устройств, общеизвестный как договор о прекращении производства расщепляющегося материала или ДЗПРМ.
Так вот разделение изотопов плутония (как для оружейного, так и для подготовки топливных МОКС-сборок) туда вписано (стр. 6, 7)
Причем первичное производство Плутония путем выделения из облученного урана (в основном в форме облученного/отработавшего реакторного топлива) упоминается там отдельным методом, в общем не требующим контроля и разделения изотопов сразу после производства, так как на отлаженных реакторах-наработчиках производителями (после ряда НИОКР) уже известен изотопный состав плутония, полученного после ряда циклов облучения в разных реакторах-наработчиках.
.
А к патенту по методам и технологии лазерного разделения изотопов (в т.ч. плутония) -- Вы сами вдруг инициативно высказали недоверие. Оказывается идут испытания технологии в США и исследования/разработки по ней в России.
Мама дорогая, какой же вы... тугой. Контроль изотопного состава это значит "взяли и померили какого там изотопа сколько". Всё. Никто ничего не обогащает и не разделяет. Когда дело касается фабрикации топлива из этого добра (из ОЯТ), то в той или иной степени разбавляют обогащенным ураном. Не знаю, добавляют ли у нас в МОКС для БН-800 оружейный плутоний к реакторному, но это дело не меняет - никто ничего не разделяет в данном случае.
Вы вообще поняли что притянули для цитаты? Этот документ - очень предварительный темник, с отдаленной целью создания очередного договора о нераспространении и т.п. В нем и перечисляются все потенциально обсуждаемые методы работы с делящимися материалами, включая в т.ч. и теоретически возможную (да и практически - тоже, но нахер никому не упавшую из-за особенностей материала) работу по обогащению по изотопу Pu239.
Другими словами, по урану там беспокоящие темы - это его обогащение, а по плутонию и некоторым другим элементам (нептуний, америций) - в первую очередь разделение (выделение из смеси разных делящихся материалов) и лишь в одном варианте указана тема "да, еще и по обогащению плутония обсуждаем".
Я высказал недоверие в контексте использования этого метода для текущей работы по очистке оружейного плутония из состава обновляемых зарядов. То что он (метод) вполне работоспособен - к этому у меня вопросов нет. Этих методов разделения изотопов - до бениной матери известно, весь вопрос в эффективности процесса и в маштабируемости от лабораторной установки до промышленных масштабов.
Там сотрудники АО «ВНИИНМ» среди целей контроля вписали и «Особенно актуальным неразрушающий контроль становится в случае длительного, на практике – до десятков лет, хранения».
Как Вы себе представляете последовательность действий после измерения ? Типа померяли изототопный состав оружейного плутония на длительном хранении, и если получили превышение содержания "паразитных" изотопов PU242, то тогда "ОК, выкидываем". Так что ли ? Обратно в реактор-наработчик уже не засунешь.
.
Да, я помню-помню -- примерно также Вы утверждали про патент на технологию лазерного разделения изотопов (в военных целях). Типа непонятно что и вообще не существует в реальности.
.
Как интересно. Вы считаете, что изотопный состав по плутонию при длительном хранении компонент оружейного плутония не меняется, только по изотопам других химических элементов, которые можно отделить от плутония химически ? А откуда такие оригинальные сведения ?
.
Не так. Пока даже в среднесрочной перспективе не стоит вопрос о переработке имеющихся залежей в существенных объемах. Берут помалу для разных целей и перерабатывают. Проблема для отрасли в том, что знание о том, что же именно хранится очень и очень приблизительное. Разные реакторы, разные топливные кампании с разным составом а.з., разное выгорание (с отличающимся, опять же, изотопным составом) - всё это делает изотопный состав переменчивым даже в пределах одной ТВС (на разных концах - разное).
Именно по этой причине желают неразрушающий контроль. Чтобы заранее подбирать под конкретные цели наиболее подходящие б/у сборки из хранилищ. Ну и разработка общей стратегии для всей массы накопленного и того что будет накоплено в дальнейшем. Пока такой стратегии нет, если примерное понимание чего желают добиться и разработаны некоторые методы для работы с ОЯТ. Пока что даже не решено, как именно поступать со всякими калифорниями, америциями и прочими кюриями - что от чего стоит отделать, а что хранить вместе, и, более того, не решено что хранить, что жечь, а что, может быть, захоранивать. Всё это распутье - в т.ч. и из-за слабого понимания состава накопленного ОЯТ.
В реальности не существует того варианта обогащения плутония при его очистке, о котором вы тут расписывали. Он просто не нужен, у сторон хватает оружейного нужного им качества. И если вдруг лазерное обогащение наконец у американцев (вроде у австралийцев, которым тему слили за бесперспективностью) взлетело - ну молодцы, пусть теперь доказывают эффективность промышленной установки по сравнению с известными методами.
Мля... вы адекватно воспринимаете реальность? Вам тут двое, как минимум (а скорее трое-четверо) сказали уже что состав меняется. Он становится только лучше для бомбических дел. Не надо в нём ничего подправлять сверх того, что время подправило совершенно бесплатно. Химически очистить и пустить в оборот. Всё.
Офигеть, в СССР оказывается не было ГОСТов и систем учета и контроля ядерных материалов, особенно у военных.
Так, фигачили "на глазок" на неГОСТированных реакторах и складывали где попало а потом бегают по всей стране и ищут "подходящий" изотопный состав (с перламутровыми пуговицами). Как много нового узнаешь. Сейчас конечно тоже "бардак" в Росатомнадзоре ?
.
При чем тут вообще ОЯТ в обсуждении оружейного плутония ? Оружейный плутоний готовят целенаправленно, термин ОЯТ применяется для другой категории облученного урана. Как написано в глоссариии МАГАТЭ: «Отходы - ядерный материал, находящийяся в концентрациях или химических формах, не позволяющих экономично проводить его восстановление и предназначенный для сброса». Сейчас даже переработка ОЯТ реакторов РБМК не предусматривается, хотя раньше он считался гибридным (военно-гражданским) реактором.
И да, непрерывный контроль состава ОЯТ/РАО определён и отслеживается регулятором, а не как Вы считаете.
.
А зачем американцы тогда парятся с лазерным разделением изотопов, в т.ч. плутония ? Просто пилят, аж с 1970ых ? Или Вы считает, что существует какое-то принципиальное научно-техническое препятствие засунуть оружейный плутоний в известные нам установки различной сепарации изотопов ?
И зачем американцы намереваются сейчас возобновить, взрывные испытания плутониевых минизарядов (якобы с прерыванием цепной реакции) ? Если всё хорошо с качеством и ничего нового совсем не нужно. Стратегия, тактика и технологии применения ЯО ведь не меняются, не так ли ?
.
Видите ли, в отличие от обогащения урана от состояния природного, основная масса оружейного плутония получается в реакторах-наработчиках. Поэтому для оружейного плутония (не гражданского в ОЯТ) -- нет необходимости массовых энергозатрат на сепарацию изотопного состава. И в задачах сепарации изменение изотопного состава плутония в относительно небольших количествах (не тысячи тонн, а тонны). Американцы тоже секретят изотопный состав оружейного плутония при привязке его к конкретному изделию (бомбе, КР, БР, ...).
.
Здорово! Зачем тогда вообще нужнно разрабатывать изотопный контроль плутония, оружейного при том. Всё же само собой становится лучше со временем, как и у коньяка. А в АО «ВНИИНМ» занимаются вредительством и попилом
Или же всё-таки, хотя бы от накапливающихся изотопов америция нужно периодически очищать оружейный плутоний ?
А вообще, в Департаменте по вопросам безопасности и разоружения МИД РФ, объясняют что в СССР/России изотопный состав оружейного плутония имеет гриф особой важности и это приводит к определенным сложностям при переговорах по международным договорам утилизации плутония.
.
А Вы беспечный, у вас всё просто, без всяких ссылок на официальные подтверждающие материалы
Слушайте, вы вообще не понимаете тему. Давайте закончим это бессмысленное препирательство.
Да я и не против
Зачем мне подбирать столько ссылок на иллюстрирующие официальные документы неизвестному анониму, производящему голословные фаназии ? 
.
Вот тут просто прекрасное. Откуда в оружейном плутонии вдруг при хранении начнется "превышение содержания pu242"?!! Запасы эти инопланетяне чтоли тайно с орбиты нейтронами облучают, чтоб 242 вдруг повысился?
242Pu образуется из 239Pu последовательными захватами нейтронов. Изотоп 239Pu сам является источником нейтронов при спонтанных распадах, не только лишь α-частиц и гамма-квантов при его α-распадах. Соответственно, физические возможности для повышения концентрации со временем 242Pu в оружейном плутонии имеются.
242Pu -- коммерческий продукт, продают на изотопном рынке (стр. 12). Массовая доля изотопа 242Pu в поставляемых дочками РосАтома смеси изотопов плутония > 90%.
242Pu получают облучением 239Pu специализированными источниками нейтронов (для экономичности процесса получения), в урановых реакторах, на МОКС-топливе, на быстрых нейтронах (бридерах), в легководных реакторах, в водографитовых. Содержание 242Pu среди других изотопов плутония при этом зависит от разных параметров нейтронного облучения, например, в ВВЭР и легководных их процентное содержание больше, в реакторах-наработчиках меньше.
Как Вы считаете -- как именно 242Pu "выковыривают" до концентрации >90% из облученной изотопной смеси с содержанием 239Pu или изотопной смеси после облучения урана, для продаж на изотопном рынке ? Неужели химически ?
.
Ну я же просил - хватит! Вы вообще на дичь скатились дичайшую. Какой еще нахер источник нейтронов, если у него распад - чистая альфа?!
Всё, идите в сад!
Даже в подростковой Википедии выписаны каналы распада плутония-239 среди которых и спонтанное деление с 2,16 нейтронов на деление и потоком нейтронов 0,0220 г−1·с−1
Не читали ?
.
Мусьё, вас вероятность спонтанного деления не смутила? По сравнению хотя бы с тем же U235? Я просил уже дважды в сад пойти, в бога душу мать! А вам всё неймется.
Оказывается, Вы даже не представляете, насколько интенсивен поток нейтронов от Pu239 в его концентрированных сборках, перешедших в надкритическое состояние.
Столько людей по неосторожности погибло. И погибли специалисты в атомных проектах не от потока альфа-частиц
Плутоний-239 - сильный источник нейтронов от спонтанного деления, это факт.
Порядка сотен нейтронов в секунду на килограмм.
У всех остальных плутониев с этим ещё хуже.
Я про то и говорю, что нет при обслуживании ЯО никакого "второго этапа". Никому не нужно трогать изотопный состав питов. Только разобраться с химией.
Изотопного обогащения для плутония вообще почти не делают (в смысле, в принципе такое есть, но для ну очень особых применений - научных, например, а не для массовых реакторов или бомб). Уж очень дорого. Тем более, такое не нужно для обслуживания.
Для обслуживания достаточно обычной (электро)химии - в основном, нужно отделить америций.
Ну так что с этой ссылкой-то? Ну, патент, и? Я могу даже патент на ("непатентуемый", ага) вечный двигатель найти, если хорошо поищу. На устройство для чтения мыслей или на термоядерный реактор тоже можно.
Напишите в Институт спектроскопии РАН, а то они там какой-то непонятной фигнёй занимаются.
Как и Комиссия по ядерному регулированию (NRC) США, которая тоже разбазаривает американские бюджетные средства на какие-то опытно-промышленные установки по именно этой патентованной технологии SILEX.
Кстати, у Вас же ТАКИЕ(!) источники -- не подскажете как прошли испытания, начавшиеся в 2024 ?
Не прикрывайте свой вполне конкретный бред никак не относящимися к делу вещами. Не нужно.
Вы бредили конкретно об обогащении плутония для бомб. Причём, конкретно в процессе обслуживания. Ни первого, ни второго никто не делает. И не делал никогда: это очень дорого.
Давайте еще раз. По-медленнее.
1. Термин "обогащение" применяют к Урану-235, для которого надо провести сепарацию изотопов из природного состояния (0,71%) до "оружейного" (~90%).
2. Плутоний получают не из природной руды, а готовят в специализированных реакторах-наработчиках в ходе этапных компаний интенсивного облучения нейтронами. Далее изотопную смесь химически очищают от иных химических элементов и их изотопов, кроме плутония и его изотопов. Состав полученной смеси по изотопам оружейного плутония в СССР/России до сих пор законодательно относится к сведениям особой важности.
Смесь плутониевых изотопов получается в ЛЮБЫХ урановых реакторах. Но из "гражданских" реакторов (типа ВВЭР) её не используют для дальнейшей сепарации изотопов, так как объём энергозатрат будет достаточно большим по сравнению со смесями плутониевых изотопов, получаемых из специализированных "военных" реакторов (например, водографитовых).
Смесь плутониевых изотопов из "военных реакторов", с подобранными (в ходах НИОКР) режимами нейтронного облучения -- можно химически очистить от изотопов других химических элементов и УЖЕ использовать для подготовки оружейного плутония (требуемое содержание не менее 94 % изотопа 239Pu).
В ранних графитовых реакторах, пока режимы нейтронного облучения ещё не подобрали (пример технологии управления изотопным составом плутония при нейтронном облучении) -- были определенные проблемы с использованием "реакторной" смеси плутониевых изотопов.
Например:
Ввиду того, что Pu239 в "оружейной" концентрации сам является интенсивным источником нейтронов, то при длительном хранении оружейных компонент зарядов в них постепенно образуется смесь различных изотопов различных химических элементов, включая и изменение изотопного состава по плутонию -- тот же Pu242, образующийся из Pu239 путем последовательного захвата нейтронов -- "ухудшает" взрывные свойства плутониевой сборки.
Американцы озаботились этими аспектами в 2019 году
3. Для получения разного состава по изотопам Плутония применяются разные методы, в зависимости от экономичности процесса, наличие подходящих технологий, ресурсного обеспечения по делящимся материалам.
Например, для получения Pu238 высокого процентного содержания для производства генераторов РИТЭГ используют дооблучение Np237 в реакторах с определенным нейтронным спектром.
Например, в Росатоме для получения определенного изотопного состава по плутонию для производства МОКС-топлива (Pu239 - 59%, Pu240 - 23%, Pu241 - 11%, Pu242 - 6%,) для реакторов на "тепловых" нейтронах используют реакторное дооблучение как "оружейного" плутония, так и плутония из ОЯТ от реакторов на быстрых нейтронах.
Например, для получения высоконцентрированного состава по изотопу Pu242, используют сепарацию изотопов плутония из ОЯТ с гражданских реакторов, так как подходящие режимы для реакторного облучения для его получения довольно затратны, а отходов ОЯТ много и атомные массы в их изотопных смесях различаются на 2-3 единицы от "ненужных" (60% Pu239 , 25% Pu240, 10% Pu241 , 3% Pu242, 2 Pu238.). Полученный изотоп Pu242 в концентрации >90% Росатом через своих дочек поставляет на изотопный рынок (стр. 12).
Сам Pu242 плохо делится и повышенная его концентрация в "оружейной" смеси изотопов плутония (>6%) -- значительно повышает критическую массу.
Например, британцы использовали электромагнитную (ионизационную) сепарацию изотопов и урана, и плутония из ОЯТ своих газо-графитовых реакторов серии Magnox и AGT.
И говорил я не об "обогащении" оружейного плутония сепарацией (зачем?), а о применении разных видов сепарации изотопов плутония для манипуляций изотопным составом. В том числе и для для целей остановленных по договору между США и СССР в начале-конце 1990ых программ исследований и производства плутониевых минизарядов. Судя по некоторым признакам -- американцы пытаются сейчас возобновить эту программу (какие-такие договора?).
Так понятнее ? Чтобы не считать дальше что изотопы Плутония НИКОГДА не подвергаются сепарации, а лишь химическому отделению от других элементов ...
.
Я не понимаю, зачем вы понаписали эту воду.
Достаточно было написать что, "да, плутонию при обслуживании ЯО нужна только химическая очистка". Всё.
Это всё не пошлО дальше проб, и вряд ли пойдёт кроме как для науки (ну или каких-то исключительных изделий). Причины - чистая физика, которая при любом развитии техники останется той же самой.
Любое обращение с плутонием крайне дорого, а выгоды от разделения изотопов для вояк по сути ничтожны, даже абсолютно чистый плутоний-239 имеет слишком высокий нейтронный фон. В применениях, где нейтроны, излучение или тепло сильно мешают, проще взять уран-235, уран-233 или собрать композитную схему с ураном в центре.
Можете смело считать с хорошей точностью, что в промышленности этого просто не бывает. Можно даже добавить, что и не будет.
Вкратце: гораздо дешевле получить сразу требуемый изотопный состав (для плутония-239 - просто в реакторе с ураном, для плутония-238 - из мишеней с нептунием) и разделить радиохимией.
Договоров, ограничивающих разделение изотопов плутония нет.
Создается впечатление, что Вы точно знаете изотопный состав российского оружейного плутония (сведения особой важности) и точно-точно знаете, что для разных видов плутониевых зарядов (например, для минизарядов) -- НИКОГДА-НИКОГДА не применяется сепарация плутониевых изотопов. Только для подготовки коммерческих изотопных составов для других отраслей.
Если это так, то Вы частично разглашаете государственные сведения особой важности. Осторожно, за Вами могут придти.
.
О, Вы ещё ценники атомного ВПК знаете. Это же тоже сведения под грифом.
Американцы вот открыто пишут, что давно отлаженное получение и хранение оружейных компонент металлизированного Pu239 в с антикоррозийной защитой у них не вызывает каких-то особых проблем. У нас радиохимик Игорь Бекман пишет примерно тоже. А какие-такие дорогущие "проблемы обращения" с плутонием Вам известны ?
Кстати, Pu239 далеко не "чемпион" среди оружейных делящихся изотопов по интенсивности нейтронного излучения, и тот же Pu242 более интенсивно испускает нейтроны, чем Pu239 (но "плохо" влияет на развитие цепных реакций).
.
В какой именно "промышленности" !? В рыбоконсервной, в нефтегазодобывающей ? В отраслях медицины, в космических исследованиях (РИТЭГ с концентрированным Pu238)
Вы, оказывается, сразу в нескольких отраслях "промышленностей" служите и знаете ценники "обращения" в них с плутонием
.
Это прямо со из МИДа сведения ?
Я тут уже писал одному анониму, который чисто волевым усилием отменил деление ядер Pu239:
На периодических международных конференциях по разоружению представители боле 40 стран обсуждают различные аспекты подготовки, хранения, конвертирования, использования ядерных материалов. В них участвуют и Управление Организации Объединенных Наций по вопросам разоружения (УВР), и Международное агентство по атомной энергии (МАГАТЭ) и Институт Организации Объединенных Наций по исследованию проблем разоружения (ЮНИДИР). Предметом таких мероприятий по подготовке Договоров ДЗПРМ являются и выработки определений для включения в договор о запрещении производства расщепляющегося материала для ядерного оружия или других ядерных взрывных устройств, общеизвестный как договор о прекращении производства расщепляющегося материала или ДЗПРМ.
Так вот разделение изотопов плутония (как для оружейного, так и для подготовки топливных МОКС-сборок) туда вписано (стр. 6, 7) и обсуждается
Вы точно знаете содержание приложений к последней версии всё ещё разрабатывающегося (состояние: разработка) международного Договора о запрещении производства расщепляющихся материалов, в МИД Российской Федерации ? Тогда круто, для доступа к таким материалам тоже нужно иметь допуск
Они что, до сих пор в 17-м веке живут? Нахрен им тритий нужен?
А что вместо него?
Лидочка
Бустер в ядерном заряде, на смеси трития и дейтерия. Дейтрид лития во второй ступени ТЯО. Бустер - источник нейтронов.
Вот я и интересуюсь - неужели из 17 века народ не вышел еще? Давно уже нормальные люди от трития отказались.
Мне кажется, Вы не совсем понимаете назначение бустера. Его вклад в мощность взрыва крайне мал, но начинающаяся одновременно с обжатием ядра термоядерная реакция является источником нейтронов, которые обеспечивают распад плутония, ускоряя цепную реакцию и увеличивая долю прореагировавшего делящегося вещества (скажем, оценки для одной из бомб дают вклад бустера в 1.7% энергии, но благодаря нейтронам от него доля прореагировавшего плутония увеличивается с 13% до 30%). Литий, поглощая нейтрон, превращается в тритий, что позволяет использовать это во второй ступени ТЯО, но на это превращение требуется время, тогда как дейтериево-тритиевая смесь даёт нейтронный выход почти сразу, а тут именно быстрота важна. Недостаток - тритий со временем распадается, надо этот элемент регулярно заменять (другой недостаток дейтериево-тритиевой схемы, необходимость держать в сжиженном виде, тут не играет - в бустере около 5 граммов смеси, и можно обойтись просто сжатым газом). Кроме того, установкой/удалением бустера можно регулировать мощность взрыва.
Да, скорее всего я путаю усиление первой ступени со второй ступенью.
Как и всем - в бустеры.
Фишка в скорости и профиле горения, бустерный впрыск нейтронов должен срабатывать как можно раньше.
Да, я уже понял что вторую ступень с бустером попутал.
Про какие стержни говорится в статье?
Ошибка перевода. Core обычно переводят, как "ядро", а тут взяли другое значение.
Ничего страшного с плутонием при хранении не происходит. Все проблемы давно научились решать. Более того, со старым плутонием их меньше.
Главная проблема при хранении - распад плутония-241 в америций-241. Период полураспада 14 лет. Естественно, чем дольше хранить плутоний, тем меньше в нем останется плутония-241 и тем меньше скорость загрязнения. Решается эта проблема периодической чисткой оружейного плутония.
-
Проблема Плутония в том, что он является одним из самых разрушительных для органики веществом...
Существует вполне геологически обоснованное мнение, что Жизнь на Земле - смогла появиться только после ПОЛНОГО РАСПАДА плутония на планете.
Утилизировать наработанный за XX век плутоний - просто НЕЧЕМ.
Проходила инфа, что утилизировать плутоний возможно при использовании ториевых реакторов, но таких реакторов ещё нет ни у нас, ни тем-более на Западе...
Зачем в ториевом реакторе плутоний? Может быть, только для стартовой загрузки, но таким способом много не утилизируешь.
Утилизируют плутоний уже давно. Mox-топливо - это смесь урана и плутония. Загружают в реактор и плутоний расходуется. Впервые МОКС-топливо было опробовано в 1963 году, однако его широкое коммерческое использование в тепловых реакторах началось только в 1980-х годах. Лет 10 назад к этому процессу присоединился и наш Росатом.
Которое Интернет услышал первый раз только от вас. Органике глубоко похер на плутоний, ей не похер на альфу и нейтроны, которые и без него имеются.
Страницы