Nukleáris dreidel, vgil folyóirat
Itt van egy jellegtelen szürke henger és kulcsfontosságú eleme az orosz nukleáris ipar. Úgy néz ki, persze, nem túl szalonképes, de meg kell érteni a célját, és nézd meg az előírásoknak, ahogy kezdik felismerni, hogy miért titkos a maga által teremtett, és védi a szerkezetet az állam, mint a szeme fényét.
Ja, elfelejtettem, hogy bemutassuk: mielőtt a gázcentrifuga az urán-izotóp szétválasztó BT-3F (n-edik generáció). A működési elve az elemi, mint egy tej elválasztó, nehéz szerint a centrifugális erő, elválasztjuk a fényt. Tehát mi a jelentősége és egyedisége?
Kezdeni a választ egy másik kérdés - és általában, ami elválasztja az urán?
Természetes urán, ami körülbelül közvetlenül a föld fekszik, egy koktél két izotóp: urán-238 és urán-235 (és 0,0054% U-234).
238. ez csak kemény, szürke fém színű. Belőle lehet, hogy egy tüzérségi lövedék, nos ... vagy kulcstartó. De mit lehet tenni az urán-235. Nos, az első atombomba, másrészt a tüzelőanyag atomerőművek. És itt jön a legfontosabb kérdés - hogyan oszlik a két, szinte azonos atomok egymástól? Nos, nem, valójában hogyan?!
Mellesleg: A sugara atommag urán - 1,5 10 -8 cm.
Mert mi lenne az urán atommagokat is hajt be a termelési láncban, a (urán) kell alakítani gáz halmazállapotú. Forraljuk nincs értelme, elég csatlakoztatni az urán-fluorid és szerezzen urán-hexafluorid HFC. A technológia a kézhezvételt nem túl bonyolult és költséges, és mivel HFC ott, ahol az urán és a kivonat. UF6 az egyetlen nagyon ingadozó uránvegyület (melegítés 53 ° C-hexafluorid (fotó) halad közvetlenül a szilárd a gáz halmazállapotú). Ezután pumpálnak speciális konténerek és elküldte a dúsítás.
Az elején a nukleáris fegyverkezési verseny, a legnagyobb tudományos fejében, mind a Szovjetunió és az USA-ban, fejleszteni az ötletet diffúziós szétválasztás - Átugrani urán szitán. Kis 235. izotóp csúszik, és a „vastag” 238. ragadt. És hogy szitán nano-lyukak a szovjet ipar 1946-ban volt a legnehezebb feladat.
Isaak Kikoin jelentés a tudományos és műszaki tanács a Tanács Népbiztosok (látható a gyűjtemény visszaminősített anyagok a szovjet atom-projekt (Ed Ryabev).) Jelen pillanatban, megtanultuk, hogy egy rács lyukak körülbelül 5/1, 000 mm-es, azaz a . 50-szer nagyobb, átlagos szabad úthossza molekulák légköri nyomáson. Következésképpen, a gáz nyomás, amelyen a izotópszétválasztó történne ilyen hálót kisebbnek kell lennie, mint az 1/50 légköri nyomás. Gyakorlatilag azt várjuk, hogy működnek a nyomás körülbelül 0,01 atmoszféra, azaz erős vákuum mellett. Számítás azt mutatja, hogy a termék előállítására dúsított koncentrációja 90% fényében izotóp (egy ilyen koncentrációja elegendő ahhoz, hogy egy robbanó) csatlakoztatását kaszkádban körülbelül 2000 ilyen lépéseket. A tervezett és részben általunk gyártott számított, így az autó 75-100 g urán-235 naponta. A telepítés áll körülbelül 80-100 „oszlopok”, amelyek mindegyike lesz szerelve 20-25 fok. "
Az alábbiakban egy dokumentum - jelentést előállítására Berija Sztálinnak atoinogo első robbanás. Az alján kap egy kis segítség a megfordított nukleáris anyagok nyár elején 1949 évben.
A fotó: a világ első gáz diffúziós urándúsító üzem K-25 Oak Ridge (Amerikai Egyesült Államok). Építőipari ára $ 500 millió. A hossza a U-alakú épület mintegy fél mérföldre.
A Szovjetunióban Az első szakasz a D-1 növény №813, hogy számoltuk a teljes termelés 140 g 92-93% -os vizes urán-235 naponta 2 azonos teljesítmény szakaszaiban elválasztási szakaszokat 3100. A termelési különítettek befejezetlen repülőgépgyár a falu verkh-neyvinsky, 60 km-re Szverdlovszk. Később kiderült, hogy Szverdlovszk-44, és a 813th növény (a képen) az Ural Elektrokémiai Integrated Plant - a legnagyobb a világon termelés szétválasztása.
Bár diffúzió elválasztási technika, bár nagy technikai nehézségek jött létre az a gondolat, a fejlesztés több költség-centrifuga folyamat nem szerepel a napirenden. Elvégre, ha mi is létrehozhatunk egy centrifuga, az energiafelhasználás csökken 20-50-szor!
Hogyan működik a centrifuga?
Ez úgy van elrendezve, mint az elemi és hasonló a régi mosógép, hogy működik egy mód a „spinning / szárítás”. A zárt házban egy forgó rotor. Ebben a rotor szállított gáz (UF6). Mivel a centrifugális erő, a több százezer alkalommal a Föld gravitációs tere, a gáz elkezd osztani „nehéz” és „könnyű” frakció. Könnyű és nehéz molekulák elkezdenek klaszter különböző zónáiban a rotor, de nem a központban, és a kerület mentén, és a tetején és az alján. Ez akkor fordul elő, mert a konvekciós áramok - rotor a kupaknak van fűtés és gáz lép fel visszaáramlás. bevitel - a felső és két kis csöveket telepítve alján a henger. Az alsó cső ítélik szegény keveréket, hogy a felső - a keveréket a nagyobb koncentráció 235U atomok. Ez a keverék kerül a következő centrifugába, és így tovább, amíg a koncentrációs urán-235 a kívánt értéket. A lánc a centrifugák ismert, mint a kaszkád.
Emlékeztet akadémikus Joseph Friedlander: „Háromszor könnyen lelövik. Egy nap, amikor már megkapta a Lenin-díjat, volt egy súlyos baleset a centrifuga fedelét lejött. Pieces szétszórt, megsemmisült más centrifugák. Rose radioaktív felhő. Erre azért volt szükség, hogy ne az egész vonalon - kilométernél egységek! A Sredmash centrifugák tábornok Zverev, hogy az atomi projekt dolgozott az osztályon Berija. Általános az ülésen azt mondta: „A helyzet kritikus. A fenyegető honvédelmi. Ha nem gyorsan oldják meg a helyzetet, meg kell ismételni a 37. évben. " És azonnal ülést. Ezután jött egy teljesen új technológia teljesen izotróp egységes szerkezetben lefedi, de szükséges nagyon bonyolult telepítést. Mivel ezek a fedelet, és keletkezik. Nem baj nem volt több. Oroszországban 3 dúsító üzem, több százezer centrifugák. "
A fotó: a vizsgálat az első generációs centrifugák
rotorházban is eleinte fém, amíg helyükre került szénszálas nem jött .... Könnyű és extra erős megtörni, ez az ideális anyag a forgó henger.
Oh, ez egy rejtély, merített egy rejtély csomagolva ismeretlen. Akkor te és a német fizika fogságban, a CIA, a tisztek Smersh, és még lelőtt pilóta kém Powers. Általában az az elv, a gázcentrifuga ismertetett a 19. század végén.
Még a hajnal a Atomic mérnök különleges design Iroda a Kirov gyár Victor Sergeev kínált centrifugális szétválasztás módszer, de eleinte nem tetszett az ötlet, a kollégák. Ezzel párhuzamosan, hogy hozzon létre egy elválasztó egy speciális centrifuga Intézet - 5 Sukhumi harcolt tudósok legyőzött Németország: Dr. Max Steenbeck akik dolgoztak Hitler vezető Siemens mérnök és a korábbi szerelő „Luftwaffe”, a diplomás, a University of Vienna Gernot Zippe. Összességében a csoport tartalmazza mintegy 300 „exportált” fizikusok.
Emlékeztet Főigazgatója JSC „Centrotech SPb” SC „Rosatom” Alexei Kaliteevskii: „A szakértők arra a következtetésre jutott, hogy a német centrifuga teljesen alkalmatlan az ipari termelés. A berendezést Steenbeck átviteli rendszer, amely részlegesen dúsított terméket a következő lépésben. Azt javasolta, hogy hűtse a végén a fedél és a hűtőszekrényben a gázt, majd feloldása azt, gyűjtenek, és tegye be a következő centrifugával. Vagyis a rendszer nem hatékony. Mindazonáltal a projekt volt néhány nagyon érdekes és szokatlan technikai megoldásokkal. Ezek a „érdekes és szokatlan megoldásokat” is csatlakozik a kapott eredmények a szovjet tudósok, különösen a javaslatok a Victor Sergeev. Viszonylag elmondható, hogy a kompakt centrifuga - a harmadik a gyümölcs a német gondolat, és kétharmada -. Szovjet " By the way, ha Sergeyev látogatott Abházia és kifejezte az azonos Steenbeck Zippe és gondolatai az urán kiválasztási Steenbeek és Zippe lerázta őket ettől megvalósíthatatlan.
Tehát mi jött Sergeev.
Később, ha ezen kívül a Szovjetunió Steenbeek centrifugák már nem foglalkozik. De Gerontius Zippe elhagyása előtt Németországban volt lehetősége megismerkedni a prototípus centrifuga Sergeyev és zseniálisan egyszerű elv működését. Miután a nyugati, „egy ravasz Zippe”, ahogy azt gyakran nevezik, szabadalmaztatott centrifuga tervezés saját neve alatt (szabadalom №1071597 1957-től bejelentett 13 országban). 1957-ben költözött az Egyesült Államokba, Zippe épített egy működő egységet, reprodukálására emlékezetből prototípus Sergeeva. És ő nevezte, tisztelegni, „orosz centrifuga” (a képen).
Mellesleg, az orosz mérnöki ötlet bizonyult sok más esetben. Az elemi sürgősségi elzáró szelep példaként. Nincsenek érzékelők detekterov és elektronikus áramköröket. Csak a szamovár csap, hogy aggodalmaikat szirom keret színpadon. Ha valami elromlik, és a centrifuga változtatja pozícióját a térben, csak megfordul, és lezárja bemeneti vonal. Ez olyan, mint a viccet az amerikai és az orosz toll ceruza az űrben.
Eredeti vett zzaharr