В построении ядерно-террористического заряда

Аватар пользователя Пропагатор

Долго я размышлял над заявками трудящихся написать очерк о ядерном оружии отечественном и зарубежном, и в результате раздумий вынужден отказать. Я специально консультировался с очччень ответственными товарищами, и они указали мне на тонкость, которую порой не понимают даже работающие с государственными секретами. А именно, наличие информации в открытых источниках – не повод рассекречивать соответствующие данные; в конце концов, мало ли что пишут в открытых источниках. Начитавшийся «Википедии» гражданин и носитель секретных сведений – юридически существа разного левела.

Короче говоря, я не имею права говорить практически ни о чём. Поэтому я изложу свою лекцию в несколько ином виде. И озаглавим мы её… ну, собственно, уже озаглавили.

Часто бывая на различного рода научных семинарах, каждый раз наблюдаю одну и ту же картину: великие учёные, плешивые и седые, заслуженные зарядостроители не понимают, что такое мысленный эксперимент. Не понимают, что такое физическая модель. Они не понимают, что математика, которой они пользуются, целиком выстроена на предположениях «ЕСЛИ» и доказательств «ТО». Они не понимают методической ценности мысленного эксперимента!!! Посему, предвосхищая гнилые претензии, реалистов (какими они кажутся самим себе) прошу пройти мимо.

Итак, вызвал нас к себе самый главный на белом свете Террорист и приказал смастерить ядерный боеприпас. Опустим самое интересное: как его люди воровали плутоний, как обогащали уран, как доставали некоторые другие свехчистые изотопы. Допустим невероятное: материалы мы имеем любые, любой чистоты и волшебным образом могущих принять любую, без использования спецлитья, форму по нашему заказу.

Каков первый шаг к изготовлению любого инженерного продукта? Первый шаг, разумеется, – чертёж на веленевой бумаге тушью. Но до того физики (то есть, мы) должны просчитать – именно просчитать! – не прикинуть на глаз, не выковырять из носа, а, решив систему нелинейных дифференциальных уравнений в частных производных, детально вычислить ход процесса взрыва и результат последнего.

Как достичь критмассы делящегося вещества – хорошо известно из той же «Википедии». Посему, во-первых, мы должны просчитать ход взрыва обычной взрывчатки. Точнее – распространение ударных волн и их фокусировку в пространстве. Это – уравнения газодинамики, мерзкие нелинейные уравнения, существенно зависящие от начальных условий. Для этих уравнений нам необходимо глубоко знать свойства взрывчатых веществ, ибо для вычисления нужных коэффициентов методами квантовой механики не хватит вычислительных мощностей всей планеты. Решается относительно просто: в пустыне строим полигон и взрываем до тех пор, пока не накопим достаточно экспериментального материала.

Во-вторых, мы должны просчитать сжатие делящегося вещества и распространение ударной волны уже в нём, а также неизбежное при деформации крошение и рассеяние материалов. Поэтому строим второй полигон по изучению упругопластических свойств высокотоксичной металлической дряни.

В-третьих, мы должны просчитать развитие цепной реакции в делящемся материале. Уравнения здесь хорошие, линейные, но для их решения нам нужно знать в деталях распределение вероятностей образования тех или иных продуктов деления (в зависимости от потока нейтронов, их энергии и т. д.) – ибо может статься так, что бомба отравится каким-нибудь ксеноном или кадмием и прекратит деление. Поэтому строим ускоритель или же экспериментальный реактор. А лучше – и то, и другое, сразу и много.

В-четвёртых, в результате взрывного выделения ядерной энергии температуры достигают миллионов градусов, а давления – миллионов атмосфер. Кто-нибудь знает, как ведёт себя вещество в таких условиях? Нет? Строим ещё полигон? А чем будем развивать такие условия, ежели ещё не научились ядерный взрыв делать?

В-пятых, при указанных температурах и давлениях перенос энергии в основном осуществляется электромагнитным излучением. Но оптические (в широком смысле – для всей шкалы энергий излучения) свойства материалов бомбы резко изменяются, вызванные ионизацией (вплоть до 100 %) атомов – происходят сдвиги уровней энергии электронных оболочек, и поэтому обычная радиационная физика перестаёт работать.

В-шестых, даже если случилось чудо и нам удалось просчитать ядерный взрыв без привлечения пары-тройки математических НИИ, порядок теоретического КПД заставляет нас уныло повесить усы. И мы выдумываем кучу различных ухищрений для поднятия энерговыделения заряда.

В-седьмых, останется дело за технологами – насколько точно они сумеют реализовать тепличные теоретические условия; в этой связи практический КПД можно смело считать в тройку меньшим.

А главный Террорист не унимается: он вызывает нас и приказывает изготовить термоядерный заряд…

На основании вышеизложенного и анализа публикуемых научных трудов, предлагаю читателям самостоятельно оценить, насколько высок уровень ядерного могущества Китая, Франции, Индии, Северной Кореи и как он коррелирует с политической риторикой.

Комментарии

Аватар пользователя woddy
woddy(11 лет 11 месяцев)

Меня давно интересует такой вопрос. (все координаты вымышены) Летит ракета с ядерной головкой из Польшы в Россию. Её сбивают над Белорусией. Какие масштабы радиоактивного заражения будут?

Комментарий администрации:  
*** Неполживого чма кусок ***
Аватар пользователя Пропагатор
Пропагатор(8 лет 2 месяца)

Сбивание боеголовки - нештатный режим функционирования. Если разработчик не предусмотрел контрмеры, то головка просто упадёт без взрыва, и радиоактивные материалы будут потихоньку проникать через трещины от падения и дыры от коррозии в окружающую среду.

Аватар пользователя woddy
woddy(11 лет 11 месяцев)

а при сбитии её не разбросает / не распылит?

Комментарий администрации:  
*** Неполживого чма кусок ***
Аватар пользователя pob_ol
pob_ol(9 лет 8 месяцев)

на наших ракетах

существует спец подрыв бч

взрываются два заряда из ..

что разбрасывает бч непровоцируя ядреный взрыв

при подбитии все сразу

подрыв бч автоматика

Аватар пользователя украинец Абдулла

есть взрыватель ударного действия.

Аватар пользователя PIPL
PIPL(10 лет 11 месяцев)

Разрушение в стратосфере, учитывая высоту площадь рассеивания огромна. Делящегося материала в боеголовке несколько десятков килограммов, учитывая скорость всё сгорит в атмосфере. 

Аватар пользователя бывший
бывший(10 лет 7 месяцев)

Кто сгорит? Плутоний сгорит?

Это химическая реакция, на степень заражения она не повлияет.

Комментарий администрации:  
*** Уличен в наглой дезинформации ***
Аватар пользователя PIPL
PIPL(10 лет 11 месяцев)

А площадь рассеивания повлияет?

Аватар пользователя Алекс Гор
Алекс Гор(9 лет 4 месяца)

Кто сгорит? Плутоний сгорит?

Это химическая реакция, на степень заражения она не повлияет.///

А площадь рассеивания повлияет?///

Робяты, ну вы прям дети!

Чтобы металлическая часть ядерного заряда сгорела, она должна "шлепнуться" на Землю из ВЕРХНИХ слоев атмосферы, БР на ТАКОЙ высоте не летают. Да и сам "рабочий" металл плутоний весьма плотен и прочен почти как вольфрам, так что эта болванка шлепнется на земную поверхность целиком и найти и обезвредить её будет делом техники.  Уран при огромных давлениях и температурах "горит", например, "болванка" бронебойного снаряда из обедненного (не радиоактивного) урана при пробивании толстой брони "слоится", и эти чешуйки горят, но в нашем случае это не те условия. Все эти разговоры про "грязные" бомбы из урана/плутония - разговоры (страшилки) в пользу бедных. Другое дело, что радиоактивные материалы бывают разные, в том числе окислы/соли радиоактивных металлов, отходы всякие, которые можно взрывами распылять.

Про БЧ термоядерного заряда ручаться не буду, там кроме плутониевой "зажигалки" есть и собственно материалы для термоядерного синтеза - твердый (металлоподобный) гидрат (дейтерит) чрезвычайно химически активного лития, вот он за милую душу сгорит в атмосфере, распылив и гидроксиды радиоактивного лития и, что самое главное, несколько килограмм высвободившихся при сгорании гидрата лития чрезвычайно радиоактивных дейтерия и трития (это такие изотопы водорода), которые гарантировано успеют превратиться в "тяжелую" радиоактивную воду и впитаются в землю. Но вряд ли "классические" террористы из нищих стран (не амерские "воспитанники") к этим материалам имеют доступ, а вот сбитая БЧ БР вполне может на земле таким образом "нагадить".

Аватар пользователя partya
partya(11 лет 10 месяцев)

Дейтерий и 6Li -стабильны, трития там с мышиную душу, к тому же, в силу малой энергии распада трития, испускаемые электроны хорошо задерживаются даже простейшими преградами типа одежды или резиновых хирургических перчаток. Тем не менее, этот изотоп представляет радиационную опасность при вдыхании, поглощении с пищей, впитывании через кожу. Единичный случай употребления тритиевой воды не приводит к длительному накоплению трития в организме, так как его период полувыведения — от 7 до 14 дней.

Аватар пользователя Алекс Гор
Алекс Гор(9 лет 4 месяца)

Единичный случай употребления тритиевой воды не приводит к длительному накоплению трития в организме, так как его период полувыведения — от 7 до 14 дней.///

///А тогда хрен ли нам бояться - собьем все, что к нам летит к едрене фене!

Аватар пользователя Nordicx86
Nordicx86(12 лет 10 месяцев)

дык в том то и фикус плутоний мало активен, хоть и ядовит и смертелен при попадании внутрь. Вот уран там да будет ОЧЕНЬ грустно километров на 200.... радиусом....

Комментарий администрации:  
*** Криптобес ***
Аватар пользователя partya
partya(11 лет 10 месяцев)

Около 300 тонн обеднённого урана остались на поле боя во время операции «Буря в Пустыне»

Отрава он типа свинцовых солей, альфа радиоактивность в таких концентрациях это фигня.

Аватар пользователя Nordicx86
Nordicx86(12 лет 10 месяцев)

не пуайте  238  235 активность различается на порядки, а так 235 - да ядовит он среднее, но при такой активности и хорошем "распылении".......

Комментарий администрации:  
*** Криптобес ***
Аватар пользователя PIPL
PIPL(10 лет 11 месяцев)

Как Вы себе представляете, распыление сердечника бронебойного снаряда, особенно, когда он попал не в броню?

Аватар пользователя Nordicx86
Nordicx86(12 лет 10 месяцев)

а причем здесь броне бойный снаряд, 238 уран и его распыление...... 

Комментарий администрации:  
*** Криптобес ***
Аватар пользователя Кракодил
Кракодил(8 лет 4 месяца)

"Из ПольшЫ"! 

Стыд и срам, иди в первый класс!..

Аватар пользователя Ё-member
Ё-member(11 лет 2 месяца)

Короче говоря, я не имею права говорить практически ни о чём.

Не переживайте, камрад, обо всём уже поговорили ранее

Аватар пользователя Пропагатор
Пропагатор(8 лет 2 месяца)

Не поговорили об интереснейших вещах: общем состоянии дел в атомной отрасли, приоритетных направлениях исследований, технологиях экспериментов в условиях действующего моратори я на ядерные испытания...

Аватар пользователя ExMuser
ExMuser(11 лет 6 месяцев)

Автор забыл, что для изготовления грязной бомбы на временно оккупированной пендосами нашей территории, никто не помешает сотворить грязную бомбу.  Это - да, это проблема, которую нужно решать.

Остальное растекание по древу - в сад.

Аватар пользователя Пропагатор
Пропагатор(8 лет 2 месяца)

Автор не такой тупой, каким кажется с той стороны монитора. И занимается он явно не противодействием терроризму.

Нравится - читай, не нравится - свободен.

Аватар пользователя ExMuser
ExMuser(11 лет 6 месяцев)

Никнейм автора мне ни о чём не говорит. Да и ты - ротик свой прикрой. Не разобрамшись - полез в полемику.

Аватар пользователя Пропагатор
Пропагатор(8 лет 2 месяца)

Адьос, пылесос.

Аватар пользователя ExMuser
ExMuser(11 лет 6 месяцев)

Написано хорошо и качественно, перечитал. Приношу извинения.

Аватар пользователя Пропагатор
Пропагатор(8 лет 2 месяца)

Ладно, всякое бывает. Забудем.

Аватар пользователя ExMuser
ExMuser(11 лет 6 месяцев)

Мир, камрад. Я иной раз бываю несдержан. За что постоянно меня тут пинают. :)

Аватар пользователя Производственник

"Растекание по древу" прочитал с удовольствием, очень интересно, спасибо автору!

Зря ты так.

Аватар пользователя ExMuser
ExMuser(11 лет 6 месяцев)

Да, перечитал, всё верно. Вчера просто настроение было швах. Не каждый день сбитого насмерть человека видишь, едучи домой...

Аватар пользователя pob_ol
pob_ol(9 лет 8 месяцев)

автор упускает основу

в первых бомбах все это небыло

а бабахи были

Аватар пользователя Пропагатор
Пропагатор(8 лет 2 месяца)

Было. Но, разумеется, не всё. Некоторые профессиональные приёмы были применены для затыкания дыр незнания. До сих пор применяются.

Аватар пользователя Nastenka
Nastenka(8 лет 8 месяцев)

Я так думаю, что где то в свободном доступе есть информация о том, сколько было произведено испытаний ядерного оружия в США и СССР, пока ученые и инженеры добились чего то внятного. Заражения Семипалатинского полигона, пустыни в Неваде и острова Новая Земля никуда не делись. А это прямо свидетельствует о том, что на коленке рассчитать атомную бомбу невозможно. Я так смутно подозреваю, что такие страны как Китай, Корея, Индия, Пакистан не вычисляли параметры ядерного  оружия, а каким то образом получили эти данные от СССР или США. Поправьте, если ошибаюсь?

Аватар пользователя woddy
woddy(11 лет 11 месяцев)

Не в рассчетах дело, а в технологиях. Много тонкостей, нюансов.

Комментарий администрации:  
*** Неполживого чма кусок ***
Аватар пользователя Пропагатор
Пропагатор(8 лет 2 месяца)

В Индии и Пакистане очень сильные физические школы, воспитанные британцами. Но не удивлюсь, если англы специально (не непрямик, конечно, а через грамотно организованные утечки) помогали им создавать арсеналы. Что же до Китая с Кореей, думаю, учитывая пламенную страсть Мао к антисталинскому СССР 50-х, сами всё сделали и поделились с Кореей.

Аватар пользователя vitaliylipetsk
vitaliylipetsk(10 лет 5 месяцев)

предлагаю читателям самостоятельно оценить, насколько высок уровень ядерного могущества Китая, Франции, Индии, Северной Кореи

Франция - официально 210 ядерных испытаний, по количеству ядерных зарядов на третьем месте в мире

Индия - одно испытание в 1974 и серия из 4-х испытаний в 1998 (одно не успешное)

Китай - в период с 1964 по 1996 неофициально 45 ядерных испытаний, последнее официальное в 1996г., в 1967 взрыв термоядерной бомбы в 3.3 мегатонны

Аватар пользователя yalga
yalga(10 лет 7 месяцев)

Всё это хорошо и правильно, похвально и разумно, и даже патриотично.

Можно провести другой мысленный эксперимент и прикинуть вероятность того, что "главный Террорист" абсолютно независим, существует в вакууме, никем не контролируется, не финансируется, ни перед кем не отчитывается. И никто ему в нужный момент не передаст тем или иным способом нужное количество ГОТОВЫХ ранцевых тактических зарядов, изготовленных яйцеголовыми невыездными умниками с кучей подписок о неразглашении. И не отдаст немыслимый приказ.

Сдаётся мне (обывателю без подписок о невыезде и без загранпаспорта), что вероятность этого события будет колебаться где-то в районе нуля.

Не путайте субъектов с объектами. Секретоносители - такие же объекты, как и обыватели, просто чуть более важные, в силу немногочисленности. Да и террористы - лишь человеко-инструменты в чьих-то руках. А инструменты в таких делах не бывают бесхозными, чему яркую иллюстрацию мы наблюдаем в Сирии.

Аватар пользователя Irsi
Irsi(10 лет 5 месяцев)

Ранцевый тактически заряд меня умилил...

Да что необходимое кол-во плутония имеет габариты примерно желтка от куриного яйца - факт. Но чтоб его перевести в закритическое состояние - потребуется сильно постараться. А заодно - потребуется некилых размеров кусок обычной взрывчатки. Вообщем погуглите на досуге swan-схему имплозии... Альтернатива ей - минимум 30 взрывателей с миллисекундной синхронизацией...

Кратко - мало иметь все необходимые материалы, надо бы еще иметь нехилую промышленность, чтоб их правильно обработать. Даже если у тебя есть все необходимые чертежи и прочая необходимая информация.

Комментарий администрации:  
*** Отключен (невменяемое общение) ***
Аватар пользователя Квадратный Человек

Ранцевый тактически заряд меня умилил...

А пушечка калибром 150 мм. стреляющая ядерными зарядами на 30-40 км не умилила? Или думаете, что ейны й боеприпас в ранец не поместится?

 

Аватар пользователя бывший
бывший(10 лет 7 месяцев)

Он полсотни кило весил. Крепкий ранец нужен, а спину - еще крепче.

Конечно, можно многое спилить оттуда за ненужностью, но всё-таки вес трудноносимый, а выход энергии - маловат.

Комментарий администрации:  
*** Уличен в наглой дезинформации ***
Аватар пользователя ViSlav
ViSlav(9 лет 12 месяцев)

Хорошо, пусть не ранец. Багажник легкового автомобиля, автомобиль - на стоянку под каким нибудь небоскребом

Аватар пользователя PIPL
PIPL(10 лет 11 месяцев)

Биологической защиты 0, а  с учётом небольших размеров, активно делящейся хрени немеряно. Водитель данного автомобиля получит смертельную дозу, через несколько часов.

П.С. возможность рулить автомобилем, он потеряет несколько раньше, причём намного.

Аватар пользователя Irsi
Irsi(10 лет 5 месяцев)

Вспомнилась история как чечены, пытаясь сделать грязную бомбу, сперли с грозненского завода резинотехнических изделий, стержни от кобальтовой пушки и что из этого вышло... :) 

Комментарий администрации:  
*** Отключен (невменяемое общение) ***
Аватар пользователя Полярный Лис
Полярный Лис(8 лет 8 месяцев)

W-54Y1, М31, М59, Т4, ХМ113, М167, М172, М175

РЯ-6, РА41, РА47, РА97, РА115

Аватар пользователя Irsi
Irsi(10 лет 5 месяцев)

Массу девайсов посмотри... А заодно - задай вопрос, почему они не пошли в серию? Угу, слишком нестабильное срабатывание - чем меньше устройство, тем сложнее достичь закритического состояния.

Комментарий администрации:  
*** Отключен (невменяемое общение) ***
Аватар пользователя ctrl_points
ctrl_points(9 лет 4 месяца)

Кратко - мало иметь все необходимые материалы, надо бы еще иметь нехилую промышленность, чтоб их правильно обработать.

Вы не поняли. Главному Террористу нахрен не нужна промышленность, потому что он - всего лишь попка в руках политиков, которые как раз и имеют - официально - всё необходимое для его вооружения. И промышленность, и уже изготовленные заряды, и спецслужбы доставки посылок главтеррористам.

Аватар пользователя Matroskin
Matroskin(12 лет 10 месяцев)

Все расчеты, полигоны, ускорители и НИИ нужны для гарантии срабатывания устройства и повышения его эффективности. Это путь которым идут страны. У "энтузиастов" путь будет другой - создать  такой заряд который хотя бы предположительно должен сработать. И да, энтузиасты своего дела не расстраиваются если не удается с первого раза.

Аватар пользователя Irsi
Irsi(10 лет 5 месяцев)

Как выразилась камрад Лахезис, получение закритического состояния напоминает попытки вдеть нитку в ушко иголки, кидая ее с расстояния в несколько метров... Попал - есть реакция, не попал - нет реакции. Так что извини - но "собрать попроще, погрубее, пусть моща будет поменее, но хоть взорвется" - не получится. Не взорвется. Либо заветные 15-20 кТ, либо ничего.

 

Комментарий администрации:  
*** Отключен (невменяемое общение) ***
Аватар пользователя Hornisse
Hornisse(8 лет 8 месяцев)

"Если б я был султан и имел плутоний", то: решаем задачу. Дано : любые материалы, но без эксперимента. Я знаю, что, допустим, плутоний реагирует в виде болванки массой х и вещество у является хорошим отражателем нетронов, то получается:  куб из 27 кусков нереагирующего плутония в нейтроноотражающей оболочке в определенный момент сдвигаются вместе и образует критическую массу с отражателем вокруг . Получаем бада-бум. Я, конечно, не "настоящий сварщик", но с точки зрения дилетанта, должно бахнуть. Хотя, на само  деле, процесс сильно сложнее. 

Аватар пользователя MCC
MCC(11 лет 2 месяца)

Куски плутония испарятся и разнесут устройство намного раньше, чем образуется критическая масса.

Аватар пользователя бывший
бывший(10 лет 7 месяцев)

Ну, крошечная доля прореагирует - она-то и будет разносить устройство - но в целом выйдет пшик. Проще тротила в машину напихать.

Не работает имплозия для плутония. Нет химических взрывчаток с требуемыми скоростями реакции.

А вот для урана - работает. Так почему бы террористу урановую бомбу не сделать?

Комментарий администрации:  
*** Уличен в наглой дезинформации ***
Аватар пользователя Irsi
Irsi(10 лет 5 месяцев)

Какраз для плутония только имплозия и работает. А вот для урана - сойдет и пушечная схема.

Да пушечная схема типа проще, но... Там требуется весьма сложный состав и структура взрывчатки, ибо если попытаться разогнать до требуемых скоростей (порядка 2 км/сек) обычным ВВ, то устройство за счет бризантного действия развалится раньше, чем перейдет в закритическое состояние. Посему - сложная смесь двух ВВ - "медленного" и "быстрого"...

Комментарий администрации:  
*** Отключен (невменяемое общение) ***

Страницы