stepankapusta (stepankapusta) wrote,
stepankapusta
stepankapusta

Category:

Тепловой взрыв ядерного происхождения

http://www.avanturist.org/forum/topic/1208/message/1099643#msg1099643

Цитата: АрчибальдФигли от 29.09.2011, 21:36:20Уважаемый Добряк!
Все же, как по вашему мнению, предшествовал ли тепловому взрыву разгон на мгновенных нейтронах, что представляется синонимом ядерного взрыва?
Честно, стопроцентного согласия во всех деталях в документах нет. Но можно ответить так:

Есть скорость нейтронов и есть скорость звука в веществе. Когда нейтроны летают намного быстрее скорости звука, то можно считать, что топливо вообще не движется.

В бомбе реализуется самоподдерживающаяся реакция на БЫСТРЫХ нейтронах. Скорость которых (двойки неважны) единица-тройка-пятерка процентов от скорости света, т.е., около 10 тыс км/сек. Они рассекают блок урана-235 или плутония размером в поллитру за пяток-десяток наносекунд. На 25 поколений делений (если мы хотим выжечь делениями все топливо в бомбе)  нужны пара сотен наносекунд. За это время при скорости звука в десяток км/сек механическое смещение частей топлива составляет какие-то миллиметры (коллеги осудят меня за то, что я взял скорость звука в холодном металле... но ей-богу, это неважно).  Вот мы на пальцах и получили правильный масштаб времени ядерной стадии взрыва ядерной бомбы: несколько сот наносекунд. 

В реакторе топливо разбавлено и нейтроны замедляются. Для тепловых нейтронов в штатном режиме работы реактора скорости порядка 2-2.5 км/сек. Это просто сопоставимо со скоростью звука в той гетерогенной среде с графитом, водой и топливными сборками. Топливные сборки сделаны так, что сама по себе она не может стать бомбой. И весь реактор целиком бомбой стать не может. Об этом красочно сказано в знаменитом меморандуме Фриша-Пайерльса еще лохматого 1940 года.  Грубо говоря, разные части реактора даже с потерей контроля за цепной реакцией (а) не могут договориться рвануть в унисон, (б) разогрев в одном месте за счет цепной реакции раскидает этот участок за счет теплового расширения, прежде чем сосед узнает о начале цепной реакции. Тут не надо вводить себя в заблуждение аналогиями с детонацией.  Просто против бомбы масштабы вермени растянулись в десяток тысяч раз... и цепная реакция неминуемо переходит в тепловой взрыв.

В-общем, если в современной бомбе из пяти кило плутония сквозь деление научились пропускать чуть ли не половину и иметь свои десятки и под сотню килотонн ТНТ, после начала цепной реакции в Чернобыльском РБМК (а цепная реакция там была, тут споров практически нет) удалось выжечь урана только под десяток тонн ТНТ, т.е., в пересчете на деление урана-235 речь  граммах.

Уж не знаю, как упростить объяснение до предела...

Subscribe
  • Post a new comment

    Error

    default userpic

    Your reply will be screened

    Your IP address will be recorded 

    When you submit the form an invisible reCAPTCHA check will be performed.
    You must follow the Privacy Policy and Google Terms of use.
  • 0 comments