Форум » Дискуссии » Уран,Плутоний,Золото,Платина,Бериллий,Три́тий ... » Ответить

Уран,Плутоний,Золото,Платина,Бериллий,Три́тий ...

milstar: http://www.thebulliondesk.com/ Деньги любят тишину… Соглашение о продаже нашего оружейного урана Соединенным Штатам продолжает действовать Николай Леонов Генерал-лейтенант КГБ, начальник Аналитического управления 09.03.2011 История эта - тщательно замалчиваемая. Кто-то из «новых русских» часто произносил известную фразу: «Деньги любят тишину, а большие деньги – мертвую тишину». Под эти «критерии» подпадает операция с продажей российского оружейного урана и плутония Соединенным Штатам Америки, начатая в 1993-м. Уже в последние годы существования Советского Союза Михаил Горбачев был постоянно озабочен поиском возможностей потрафить Западу, заручиться благорасположением Соединенных Штатов. В этом ряду - его соглашение от 7 декабря 1987-го с Вашингтоном о ликвидации ракет средней и меньшей дальности. В соответствии с текстом документа СССР и США обязывались в течение трех лет уничтожить все имевшиеся у них баллистические и крылатые ракеты с дальностью стрельбы от 500 до 1000 километров - так называемые «ракеты меньшей дальности» и с дальностью стрельбы от 1000 до 5500 километров - так называемые «ракеты средней дальности». На первый взгляд, соглашение выглядело разумным: избыточный арсенал накопленных ракет и атомных головок был слишком велик. Но М. Горбачев и Э. Шеварднадзе не учли того обстоятельства, что очень многие страны из числа соседей СССР - КНР, КНДР, Индия, Пакистан, Иран, Израиль - начинали к тому времени активно развивать свое ракетостроение, создавая именно носители «меньшей» и «средней» дальности. Их арсенал не представлял угрозы для США, но советская территория оказывалась в пределах досягаемости. Все время играя в «поддавки» с США, М. Горбачев, не спросив никого из своих военных советников, согласился уничтожить и самый современный по тем временам советский ракетный комплекс «Ока», который даже не входил в категорию ракет «меньшей дальности» - он был типичным тактическим оружием, имел дальность стрельбы меньше 500 километров. Но для США «Ока» была как камушек в сапоге солдата на марше. Эта самоходная установка могла использовать и обычные и ядерные боеприпасы, она действовала на нервы воякам из армий НАТО, и те уговорили Генерального секретаря ЦК КПСС согласиться на ее уничтожение. Чего никогда не простили ему наши военные. Итак, к началу 90-х годов со всех уничтожаемых ракет были сняты ядерные боеголовки, которые складировали в хранилищах, а сами носители разрушили. А тут подоспел развал Советского Союза. Часть ракетно-ядерных комплексов оказалась на территориях новых государств - Украины, Белоруссии и Казахстана, что вызвало глубокую озабоченность в США, для которых увеличение числа ядерных держав в мире всегда было и остается неприемлемым. Единственное исключение они охотно делают только для Израиля, как известно. Украину, Белоруссию и Казахстан под прямой угрозой заблокировать их прием в ООН западные страны заставили безоговорочно сдать оказавшееся под их контролем ракетно-ядерное оружие России, которая брала на себя обязательство обеспечить его безопасное хранение. В 1992-м был подписан так называемый Лиссабонский протокол, по которому Украина, Белоруссия и Казахстан были объявлены странами, не имеющими ядерного оружия. В результате всех этих событий к 1993-му на военных складах Российской Федерации скопилось около 500 тонн оружейного урана, снятого со всех видов уничтоженных ракетных комплексов ------------------------------------------------------------- . Для сравнения: в атомной бомбе, сброшенной на Хиросиму, было всего 10 кг оружейного урана. К этому времени российское правительство, постоянно испытывавшее катастрофическую нехватку средств для пополнения госбюджета, получило вкрадчивое предложение от США, выразивших готовность скупить весь этот урановый «излишек» за 12 миллиардов долларов. Борису Ельцину и Виктору Черномырдину идея показалась весьма привлекательной и даже спасительной. В то время российское правительство было похоже на алкоголика, испытывавшего жестокий синдром похмелья и готового за стакан водки отдать что угодно, не то, что урановый «излишек». Переговоры шли споро и в полном секрете. С американской стороны их вел вице-президент Альберт Гор, с российской - премьер-министр Виктор Черномырдин, поэтому достигнутая договоренность получила их имена. Соглашение специально «загнали» на столь высокий уровень - чтобы не выносить текст соглашения на ратификацию законодательными органами двух стран. Дескать, речь - о простом межправительственном соглашении по экономическим вопросам, не затрагивающем проблемы безопасности государств. Европейские страны - Франция, Германия, Великобритания - узнавшие о ведущихся переговорах, выразили горячее желание принять в них участие и заполучить часть российского урана, но США вежливо - и жестко – пресекли их претензии в зародыше. Соглашение было подписано 18 февраля 1993-го. Оно предусматривало продажу в течение предстоявших 20 лет российского оружейного урана в количестве 500 тонн Соединенным Штатам Америки для использования его в атомной энергетике. Общая стоимость уникального товара была определена в 11,9 миллиарда долларов. Оружейный уран со степенью обогащения 90 процентов по изотопу U-235 должен был быть разбавлен на российских предприятиях до 4,4 процентной концентрации, что соответствует уровню ТВЭЛов - тепловыделяющих элементов, используемых в АЭС. В Соединенных Штатах на атомных электростанциях насчитывается 109 реакторов, которые, таким образом, получали запас энергетического сырья на много десятилетий вперед. --------------------- Первые партии низкообогащенного урана были отгружены из России в 1995-м. В США уплыли 186 тонн топливного урана, для изготовления которых были переработаны 244 боеголовки общим весом в 6 тонн оружейного урана. Дальше конвейер доставки в США ядерного топлива заработал с нарастающим темпом. К исходу 2008-го - последние известные мне данные - были уже проданы 352 тонны - из оговоренных 500 - оружейного урана. Это количество соответствует 14 тысячам демонтированных боеголовок. --------------------------------------------------------------------------------- Официальные ведомства России максимально засекретили всю информацию, связанную с этой сделкой, но сведения о ней все же просочились в 1997-м в прессу. Потом к этой теме обращались депутаты Государственной Думы Игорь Родионов, Виктор Черепков и другие: они запрашивали Федеральное агентство по атомной энергии, Министерство обороны и главу государства с просьбой дать полную информацию по этому соглашению, но не получили удовлетворявших их ответов. Тем временем в американских изданиях промелькнули сообщения о том, что Россия сильно продешевила при совершении сделки, ибо стоимость 500 тонн урана значительно выше цены, которая была определена соглашением. Намекали, что В. Черномырдин получил очень крупный «откат» за эту сделку. Джордж Буш-старший публично назвал В. Черномырдина «коррупционером». Французская газета «Монд» также отметилась подобными публикациями. Виктор Степанович грозился подать на них в суд за диффамацию, но отказался от таких намерений. Почему – неизвестно. Я дважды публично выступал по вопросам этой сделки. Первый раз - в 2005-м на Всемирном Русском Народном соборе, второй – в бытность депутатом Госдумы в 2006-м году в Комитете по безопасности. Выступление было приурочено к выполнению Россией половины своих обязательств по этой сделке: в США было отгружено 250 тонн оружейного урана. Я выступил с предложением выйти из этой коммерческой сделки, поскольку в 2006-м Россия уже не испытывала никаких финансовых трудностей, и остающиеся 250 тонн оружейного урана были для безопасности государства несравненно ценнее 6 миллиардов долларов. ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ Меня не поддержали, и выполнение наших обязательств продолжалось. Нынешний руководитель Росатома Сергей Кириенко открыто заявил недавно, что Россия безусловно выполнит к 2013-му все свои обязательства по соглашению и с гордостью добавил: «Мы уничтожаем гораздо больше высокообогащенного урана, чем США и все другие страны вместе взятые». ------------------------------------------------------------------------------------------------- S.Kirienko -grazdanin IzraIya,ego nastojaschaja familiya Izraitel ######################################### Rossii neobxodimo 1.Razwernut RSMD s yabch protiv Izrailya . 2. Sposbstwowat sozdaniju MBR/ICBM s yabch w kazdoj strane ,wrzdebnoj bloku USA/NATO/Izrail Сейчас «придушенная» дискуссия свелась к вопросу о цене проданного урана. Самые отъявленные критики соглашения оценивают проданный уран в 8 триллионов долларов. Наиболее уравновешенные защитники позиции правительства сходятся на 50 миллиардах долларов - что в любом случае в 4 с лишним раза больше, чем реально полученная Россией сумма. Делались попытки определить стоимость проданного урана, сопоставив его энергетический потенциал с энергетическим потенциалом нефти. Нехитрые операции на калькуляторе показали: 1 тонна оружейного урана по тепловыделяющей способности равна 1 миллиону 350 тоннам нефти. Умножим эту последнюю цифру на 500 и получим 675 миллионов тонн нефти. Если принять среднюю цену нефти за 80 долларов за баррель, то окажется, что стоимость нашего урана, проданного в США, составила бы 405 миллиардов долларов, или в 35 раз больше, чем мы в реальности получили. Эти цифры наиболее близки к реальности. Но ведь не только деньгами – пусть даже очень большими - измеряется ценность оружейного урана. Россия уже никогда не сможет наработать такое его количество. Мы потеряли прежние месторождения урановой руды, оставшиеся в Казахстане, Узбекистане и на территории бывшей ГДР. В России сохранилась только одна шахта - в Иркутской области. Нет теперь и прежних обогатительных комбинатов. Когда руководителей нашей атомной промышленности упрекают в том, что мы продали за бесценок наше энергетическое будущее, они отмахиваются, уверяя, что у нас и без этого достаточно запасов расщепляющихся материалов. Но оппоненты не унимаются, настаивая на том, что, дескать, запасы оружейного урана у нас и в США были примерно одинаковыми, между 500 и 600 тоннами. Из этого делается вывод, что мы продали Соединенным Штатам практически большую часть нашего уранового достояния, чем нанесли непоправимый урон безопасности страны. Ссылаясь на данные американской прессы, оппоненты правительства утверждают, что США оценили свои запасы урана и плутония в 4 триллиона долларов, а скупили наши запасы за смехотворную сумму в 12 миллиардов. Внести ясность в эту запутанную ситуацию могли бы компетентные ведомства России, но они хранят гробовое молчание. С какой бы стороны мы не рассматривали эту сделку, придется признать, что она была крайне невыгодной для национальных интересов России. Соединенные Штаты, которые даже во сне мечтают об «атомной стерилизации» России, получили огромное преимущество в энергетической обеспеченности на длительный срок. Они мечтают о наступлении таких времен, когда у России будут вырваны «атомные зубы» и она утратит способность адекватно ответить на смертельный укус своего потенциального противника. Им долго ждать? Специально для Столетия http://www.stoletie.ru/rossiya_i_mir/dengi_lubat_tishinu_2011-03-09.htm http://com-stol.ru/?p=3502 http://www.proatom.ru/modules.php?name=News&file=print&sid=2870

Ответов - 267, стр: 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 All

milstar: 4.1.7.3.1 Tampers Tamping is provided by a layer adjacent to the fissile mass. This layer dramatically reduces the rate at which the heated core material can expand by limiting its velocity to that of a high pressure shock wave (a six-fold reduction compared to the rate at which it could expand into a vacuum). Two physical properties are required to accomplish this: high mass density, and optical opacity to the thermal radiation emitted by core. High mass density requires a high atomic mass, and a high atomic density. Since high atomic mass is closely correlated to high atomic number, and high atomic number confers optical opacity to the soft X-ray spectrum of the hot core, the second requirement is automatically taken care of. An additional tamping effect is obtained from the fact that a layer of tamper about one optical thickness (x-ray mean free path) deep becomes heated to temperatures comparable to the bomb core. The hydrodynamic expansion thus begins at the boundary of this layer, not the actual core/tamper boundary. This increases the distance the rarefaction wave must travel to cause significant disassembly. To be effective, a tamper must be in direct contact with the fissile core surface. The thickness of the tamper need not be very large though. The shock travels outward at about the same speed as the rarefaction wave travelling inward. This means that if the tamper thickness is equal to the radius of the core, then by the time the shock reaches the surface of the tamper, all of the core will be expanding and no more tamping effect can be obtained. Since an implosion compressed bomb core is on the order of 3 cm (for Pu-239 or U-233), a tamper thickness of 3 cm is usually plenty. In selecting a tamper, some consideration must be given to the phenomenon of Rayleigh-Taylor instability (see Section 3.8). During the period of inward flow following the passage of a convergent shock wave, instability can arise if the tamper is less dense than the fissile core. This is affected by the pressure gradient, length of time of implosion, implosion symmetry, the initial smoothness of the tamper/core interface, and the density difference. The ideal tamper would the densest available material. The ten densest elements are (in descending order): Osmium 22.57 Iridium 22.42 Platinum 21.45 Rhenium 21.02 Neptunium 20.02 Plutonium 19.84 Gold 19.3 Tungsten 19.3 Uranium 18.95 Tantalum 16.65 Although the precious metals osmium, iridium, platinum, or gold might seem to be too valuable to seriously consider blowing up, they are actually much cheaper than the fissile materials used in weapon construction. The cost of weapon-grade fissile material is inherently high. The US is currently buying surplus HEU from Russia for US$24/g, weapon grade plutonium is said to be valued 5 times higher. In the late 1940s U-235 cost $150/g in then-year dollars (worth several times current dollars)! If the precious metals actually had unique capabilities for enhancing the efficiency of fissile material, it might indeed be cost effective to employ them. No one is known to have actually used any of these materials as a fission tamper however. http://nuclearweaponarchive.org/Nwfaq/Nfaq4-1.html

milstar: 10 kg pu-239 w ocenke Gora-Chernomirdina 10000 * 120$ =1.2 mln $

milstar: 4.1.7.3.2 Reflectors The usefulness of a material as a reflector is principally determined by its mean free path for scattering. The shorter this value, the better the reflector. To see the importance of a short MFP, consider the typical geometry of a bomb - a spherical fissile core, with radius r_core, surrounded by a spherical reflector. The average distance from the center of the assembly at which an escaping neutron is first scattered is r_core + MFP. If the scattering MFP for a reflector is comparable to r_core, the reflector volume in which scattering occurs is much larger than the volume of the core. The direction of scattering is essentially random, so under these conditions a scattered neutron is unlikely to reenter the core. Most that eventually do reenter will have scattered several times, traversing a distance that is a multiple of the MFP value. Reducing the value of MFP will considerably reduce the volume in which scattering occurs, and thus increase the likelihood that a neutron will reenter, and reduce the average path it will traverse before doing so. Since the neutron population in the core is increasing very fast, approximately doubling in the time it takes a neutron to traverse one MFP, the importance of an average reflected neutron to the chain reaction is greatly diluted by the "time absorption" effect. It represents an older and thus less numerous neutron generation, which has been overwhelmed by more recent generations. This effect can be represented mathematically by including in the reflector a fictitious absorber whose absorption cross section is inversely proportional to the neutron velocity. Due to time absorption, as well as the effects of geometry, effectiveness of a reflector thus drops very rapidly with increasing MFP. For a constant MFP, increasing reflector thickness also has a point of diminishing returns. Most of the benefit in critical mass reduction occurs with a reflector thickness of one 1 MFP. With 2 MFPs of reflector, the critical mass has usually dropped to within a few percent of its value for an infinitely thick reflector. Time absorption also causes the benefits of a reflector to drop off rapidly with thicknesses exceeding about one MFP. A very thick reflector offers few benefits over a relatively thin one. Experimental data showing the variation of critical mass with reflector thickness can be misleading for evaluating reflector performance in weapons since critical systems are non-multiplying (alpha = 0). These experiments are useful when the reflector is relatively thin (a few centimeters), but thick reflector data is not meaningful. For example, consider the following critical mass data for beryllium reflected plutonium: Table 4.1.7.3.2-1. Beryllium-Plutonium Reflector Savings Beryllium Alpha Phase Pu Critical Mass (d = 19.25) Thickness (cm) (kg) 0.00 10.47 5.22 5.43 8.17 4.66 13.0 3.93 21.0 3.22 32.0 2.47 The very low critical mass with a 32 cm reflector is meaningless in a high alpha system, it would behave instead as if the reflector were much thinner (and critical mass correspondingly higher). Little or no benefit is gained for reflectors thicker than 10 cm. Even a 10 cm reflector may offer slight advantage over one substantially thinner. [Note: The table above, combined with the 2 MFP rule for reflector effectiveness, might lead one to conclude that beryllium's MFP must be in the order of 16 cm. This is not true. Much of the benefit of very thick beryllium reflectors is due to its properties as a moderator, slowing down neutrons so that they are more effective in causing fission. This moderation effect is useless in a bomb since the effects of time absorption are severe for moderated neutrons.] In the Fat Man bomb, the U-238 reflector was 7 cm thick since a thicker one would have been of no value. In assemblies with a low alpha, additional reflectivity benefits are seen with uranium reflectors exceeding 10 cm thick. To reduce the neutron travel time it is also important for the neutron reflector to be in close proximity to the fissile core, preferably in direct contact with it. Since MFP decreases when the reflector is compressed, it is very beneficial to compress the reflector along with the fissile core. Many elements have similar scattering microscopic cross sections for fission spectrum neutrons (2.5 - 3.5 barns). Consequently the MFP tends to correlate with atomic density. Some materials (uranium and tungsten for example) have unusually high scattering cross sections that compensate for a low atomic density. The parameter c (the average number of secondaries per collision) is also significant. This is the same c mentioned earlier in connection with the alpha of fissile materials. In reflector materials the effective value of c over the spectrum of neutrons present is always less than 1. Only two reflector materials produce significant neutron multiplication: U-238 (from fast fission) and beryllium (from the Be-9 + n -> 2n + Be-8 reaction). Neutron multiplication in U-238 becomes significant when the neutron energy is above 1.5 MeV (about 40% of all fission neutrons), but a neutron energy of 4 MeV is necessary in beryllium. Further, U-238 produces more neutrons per reaction on average (2.5 vs 2). For fission spectrum neutrons this gives U-238 a value of c = 1.05, and Be a value of c = 1.03. Remember, this if for fission spectrum neutrons, i.e. neutron undergoing their first collision! The effective value is lower though since after one or more collisions the energy spectrum changes. Each uranium fast fission neutron is considerably more significant in augmenting the chain reaction in the core, compared to beryllium multiplied neutrons, due to the higher energy of fast fission neutrons. U-238 fast fission is an energy producing reaction, and generates neutrons with an average energy of 2 MeV. The beryllium multiplication reaction absorbs energy (1.665 MeV per reaction) and thus produces slow, low energy neutrons for whom time absorption is especially severe. The energy produced by U-238 fast fission can also significantly augment the yield of a fission bomb. It is estimated that 20% of the yield of the Gadget/Fat Man design came from fast fission of the natural uranium tamper. Both beryllium and uranium have negative characteristics in that they tend to reduce the energy of scattered neutrons (and reduce the effective value of c below 1). In beryllium this is due to moderation - the transfer of energy from the neutron to an atomic nucleus through elastic scattering. In uranium it is due to inelastic scattering. http://nuclearweaponarchive.org/Nwfaq/Nfaq4-1.html


milstar: Beryllium is used as a reflector in modern light weight fission warheads, and thermonuclear triggers. It has special value for triggers since it is essentially transparent to thermal radiation emitted by the core. It is a very efficient reflector for its mass, the best available. But due to its extremely low mass density, it is nearly useless as a tamper. In boosted designs tamping may be unnecessary, but it is also possible to insert a (thin) tamper layer between the core and beryllium reflector). The n,2n reaction is also useful in boosted designs, since that fraction of fusion neutrons that escape the core without capture or substantial scatter still retain enough energy to release reasonably energetic neutrons in the reflector. Beryllium has relatively high compressibility, which may also add to its effectiveness as a reflector.

milstar: 4.2.3.1 Minimum Size A low yield minimum mass or volume weapon would use an efficient fissile material (plutonium or U-233), a low mass implosion system (i.e. a relatively weak one), and a thin beryllium reflector (thickness no more than the core radius). Since volume increases with the cube of the radius, a thick layer of anything (explosive or reflector) surrounding the fissile core will add much more mass than that of the core itself. Referring to the Reflector Savings Table 4.1.7.3.2.2-3 we can see that for beryllium thicknesses of a few centimeters, the radius of a plutonium core is reduced by 40-60% of the reflector thickness. Since the density difference between these materials is on the order of 10:1, substantial mass savings can be achieved. At some point though increasing the thickness of the reflector begins to add more mass than it saves, this marks the point of minimum total mass for the reflector/core system. In general, minimum mass and minimum volume designs closely resemble each other. The use of a hollow core adds negligibly to the overall volume. At the low end of this yield range (tens of tons) simply inducing the delta -> alpha phase transition in a metastable plutonium alloy may provide sufficient reactivity insertion. In this case a classical implosion system is not even necessary, a variety of mechanisms could be used to produce the weak 10-20 kilobar shock required to collapse the crystal structure. Since the fissile core would be lightly reflected, and weakly compressed, a relatively large amount of fissile material is required: perhaps 10 kg for even a very low yield bomb. The efficiency is of course extremely poor, and the cost relatively high. The absolute minimum possible mass for a bomb is determined by the smallest critical mass that will produce a significant yield. Since the critical mass for alpha-phase plutonium is 10.5 kg, and an additional 20-25% of mass is needed to make a significant explosion, this implies 13 kg or so. A thin beryllium reflector will reduce this, but the necessary high explosive and packaging will add mass, so the true absolute minimum probably lies in the range of 10-15 kg. http://nuclearweaponarchive.org/Nwfaq/Nfaq4-2.html

milstar: 4.2.3.2 Minimum Fissile Content The contrasting approach to minimizing size is to make a small explosion in the most efficient way as possible. This means applying the same principles as high efficiency design, but simply reducing the amount of fissile material to reduce the yield. The mass of the implosion system, and the tamper/reflector in this case will result in greater overall mass and volume, even though the fissile material weight is reduced. Using an advanced flying plate design it is possible to compress a 1 kg plutonium mass sufficiently to produce a yield in the 100 ton range. This design has an important implication on the type of fissile material that can be used. The high compression implies fast insertion times, while the low mass implies a low Pu-240 content. Taken together this means that a much higher Pu-240 content than normal weapon grade plutonium could be used in this type of design without affecting performance. In fact ordinary reactor grade plutonium would be as effective as weapon grade material for this use. Fusion boosting could produce yields exceeding 1 kt with this system.

milstar: Clearly the most serious scenario is if weapons-grade HEU can be obtained by a terrorist group. Due to the very low neutron emission rate, very low technology can produce a substantial probability of full insertion and high yield detonation. A weapon constructed from 40 kg of 93.5% HEU, with a 10 cm tungsten carbide reflector would produce a full yield of >10 kt. The required assembly time for a 50% chance of complete assembly is some 48 milliseconds, equal to a velocity of only 9 m/sec. This can be achieved by simply dropping the bullet 4.4 meters! Crude gun-type arrangements, along the lines of the IRA's makeshift mortars could easily achieve velocities of 100 m/sec or more. http://nuclearweaponarchive.org/Nwfaq/Nfaq4-2.html

milstar: http://nuclearweaponarchive.org/Nwfaq/Nfaq4.html Section 4.0 Engineering and Design of Nuclear Weapons 4.1 Elements of Fission Weapon Design 4.1.1 Dimensional and Temporal Scale Factors 4.1.2 Nuclear Properties of Fissile Materials 4.1.3 Distribution of Neutron Flux and Energy in the Core 4.1.4 History of a Fission Explosion 4.1.5 Fission Weapon Efficiency 4.1.5.1 Efficiency Equations 4.1.5.2 Effect of Tampers and Reflectors on Efficiency 4.1.5.3 Predetonation 4.1.6 Methods of Core Assembly 4.1.6.1 Gun Assembly 4.1.6.2 Implosion Assembly 4.1.6.3 Hybrid Assembly Techniques 4.1.7 Nuclear Design Principles 4.1.7.1 Fissionable Materials 4.1.7.2 Composite Cores 4.1.7.3 Tampers and Reflectors 4.1.8 Fission Initiation Techniques 4.1.9 Testing 4.2 Fission Weapon Designs 4.2.1 Low Technology Designs 4.2.2 High Efficiency Weapons 4.2.3 Low Yield Weapons 4.2.4 High Yield Weapons 4.2.5 Special Purpose Applications 4.2.6 Weapon Design and Clandestine Proliferation 4.3 Fission-Fusion Hybrid Weapons 4.3.1 Fusion Boosted Fission Weapons 4.3.2 Neutron Bombs ("Enhanced Radiation Weapons") 4.3.3 The Alarm Clock/Layer Cake Design 4.4 Elements of Thermonuclear Weapon Design 4.4.1 Development of Thermonuclear Weapon Concepts 4.4.2 Schematic of a Thermonuclear Device 4.4.3 Radiation Implosion 4.4.3.1 The Role of Radiation 4.4.3.2 Opacity of Materials in Thermonuclear Design 4.4.3.3 The Ablation Process 4.4.3.4 Principles of Compression 4.4.3.5 Ignition 4.4.3.6 Burn and Disassembly 4.4.4 Implosion Systems 4.4.5 Fusion Stage Nuclear Physics and Design 4.4.5.1 Fusionable Isotopes 4.4.5.2 Neutronic Reactions 4.4.5.3 Fusion Fuels 4.4.5.4 Fusion Tampers 4.5 Thermonuclear Weapon Designs 4.5.1 Principle Design Types 4.5.2 "Dirty" and "Clean" Weapons 4.5.3 Maximum Yield/Weight Ratio 4.5.4 Minimum Residual Radiation (MRR or "Clean") Designs 4.5.5 Radiological Weapon Designs 4.6 Weapon System Design 4.6.1 Weapon Safety 4.6.2 Variable Yield Designs 4.6.3 Other Modern Features 4.7 Speculative Weapon Designs 4.8 Simulation and Testing

milstar: совокупные объёмы фнансовых обяза- тельств государства по развитию атом- ной отрасли, принятые до 2020 г., пре- вышают 4 трлн рублей. В стране нет дру- гой отрасли, которую бы государство так поддерживало. Генеральный директор Госкорпорации «Росатом» С.В. Кириенко ( grazdanin Izrailya) http://www.vniitf.ru/images/gazeta/vniitf_25-11.pdf ? 1.Chislo boegowolok padaet na rekordno nizkij yrowen 2. Prodanno okolo 500 tonn oruzejnogo Yrana ( okolo 50 % ) 3. Ostanowlenni wse 11 reaktorow po wirabotke oruzejnogo plutonija Kazdij proizwodil po 0.5 tonni Pu-239 s soder. wische 93-94% w god

milstar: http://www.economics.kiev.ua/index.php?id=994&view=article Общую меру облученности (отработанности) топливного элемента выражают в мегаватт-днях/тонну (МВт-день/т). Плутоний оружейного качества получается из элементов, с небольшим количеством МВт-день/т, в нем образуется меньше побочных изотопов. ############### Топливные элементы в современных водо-водяных реакторах достигают уровня в 33 000 МВт-день/т. Типичная экспозиция в оружейном бридерном (с расширенным воспроизводством ядерного горючего) реакторе 1000 МВт-день/т. --------------------------------------------------------------- Плутоний в Хэнфордских реакторах с графитовым замедлителем облучается до 600 МВт-день/т, --------------------------------------------------------------- в Саванне на реакторе на тяжелой воде производится плутоний такого же качества при 1000 МВт-день/т (возможно из-за того, что часть нейтронов уходит на образование трития). Во время Манхэттенского проекта в реакторе В топливо из природного урана получало всего 100 МВт-день/т, ------------------------------------------------------------------------------------------------ таким образом, получался очень высококачественный плутоний-239 (всего 0.9-1% 240Pu, остальные изотопы еще в меньших количествах).

milstar: The United States Government has used 14 plutonium production reactors at the Hanford and Savannah River sites to produce plutonium for the U.S. nuclear weapons stockpile and DOE research and development programs. From 1944 to 1994, these reactors produced 103.4 [note 12] metric tons of plutonium; 67.4 MT at Hanford, and 36.1 at Savannah River. http://www.fas.org/sgp/othergov/doe/pu50yc.html Hanford pik produkzii do 4.770 tonni w 1965 godu http://www.fas.org/sgp/othergov/doe/fig6.gif http://www.fas.org/sgp/othergov/doe/tab2.html

milstar: 9.1.1 Hanford Reactors All were graphite moderated, light-water cooled reactors located in the north sector of the Site along the Columbia River. The first eight had single-pass (once-through) cooling systems, while the ninth, N-Reactor, had a recirculating primary coolant system and operated at higher pressures and coolant temperatures than the older reactors. 3 poslednix KW,KE,N moschnostju po 4400 megawatt 9.1.2 Savannah River Site Reactor Five heavy water production reactors were built at the Savannah River Site (SRS) near Aiken, South Carolina between 1953 and 1955. The production reactors used heavy water as a moderator primary cooling medium. The primary coolant was completely contained in the reactor building. Heat was extracted through the use of heat exchangers cooled by water from the Savannah River. Through 1988, the Savannah River reactors produced 36.1 metric tons of plutonium. The five Savannah River reactors each were originally designed to operate at less than 500 megawatts (MW) thermal. During the period from 1955 through 1965, the thermal power levels of the reactors were increased to approximately 2500 MW by engineering enhancements such as installing larger pumps, more heat exchangers, larger pipes and optimizing the reactor physics, internal coolant flow designs and improved fuel element designs. Blending The Savannah River reactors produced primarily weapon grade plutonium with a Pu-240 content of about 6 percent. Starting in 1981, to increase the availability of plutonium for the weapons program, the Savannah River P, K, C-Reactors were operated to produce weapon grade plutonium with a 3 percent Pu-240 content. ############################### This method of operating accelerated reactor operations, decreased target irradiation time, and increased fuel throughput.

milstar: cena Plutonija-239 ############ 1.The U.S. Government paid the utilities $10.4 million for approximately 0.9 MT of plutonium. ########################################################### Most of the plutonium purchased under the Plutonium Credit Activity was reprocessed at Nuclear Fuels Services (NFS) West Valley. NFS West Valley, located near Buffalo, New York, was the only private facility in the U.S. to reprocess spent nuclear fuel. In addition to commercial spent fuel, NFS West Valley also reprocessed government owned spent fuel and liquid residues. Of the 0.9 MT of plutonium, 895 kg was reprocessed at NFS West Valley, and subsequently shipped to the Hanford site as plutonium nitrate solution. Quantities of plutonium received by DOE from NFS West Valley are shown by source in Table 5. In addition, 2.5 kg came from the Vallecitos Boiling Water Reactor and was reprocessed at the Savannah River Site. 2. Under the Mutual Defense Agreement with the United Kingdom from 1959 to 1980, the United States acquired a total of 5.4 MT of plutonium (5360 kilograms) in exchange for 6.7 kilograms of tritium and 7.5 MT of highly enriched uranium. Additional information on NFS West Valley is available in the DOE report, Plutonium Recovery from Spent Fuel Reprocessing by Nuclear Fuel Services at West Valley, New York from 1966 to 1972, Zena Tritija -30 mln $ za 1kg

milstar: The core of each of the Russian reactors is a huge graphite block, penetrated by 2700 vertical fuel channels. The channels are lined with aluminum and typically each contains a stack of 70 cylindrical aluminum-clad slugs of natural uranium. When a reactor is operating at its current licensed power of 1600 megawatts, http://belfercenter.ksg.harvard.edu/files/saga_of_the_siberian_plutonium.pdf

milstar: Реакторный плутоний либо может быть непосредственно использован в примитивном ядерном взрывном устройстве, либо служить топливом для реактора на быстром нейтронах, в чьем бланкете (zona wosproizwodstwa ) можно производить плутоний супер-высокого качества для ядерного оружия. http://www.economics.kiev.ua/index.php?id=994&view=article Степень облученности топливного элемента в энергетическом реакторе можно измерить в мегаватт-днях/тонну (МВт-день/т). Плутоний из отработанного ядерного топлива состоит из множества изотопов. Структура их меняется от типа реактора и рабочего режима (Табл. 7): 33000 mwt/den/tonna -56.2% Pu-239 7500 mwt/den/tonna -66.6% 3000 mwt/den/tonna - 80%

milstar: Единственный способ произвести более чистый 239Pu - сократить время пребывания в реакторе кассеты с 238U. 7.2.3 Оружейный плутоний Наиболее важным является оружейный плутоний, т.е. высоко обогащенный плутоний (степени обогащения по плутонию-239 93% и выше). Он нарабатывается на промышленных реакторах при малых продолжительностях компании (менее 1 месяца). В таких условиях нарабатывается в основном 239Pu. Другие изотопы возникают в незначительном количестве. http://www.economics.kiev.ua/index.php?id=994&view=article

milstar: Глубина выгорания Накопление продуктов деления характеризуется их количеством в граммах, приходящимся на тонну урана. Однако непосредственное измерение массы продуктов деления крайне сложно. Зато всегда известно полное количество энергии, выделившейся в активной зоне реактора при делении. Поскольку же деление 1 г урана сопровождается освобождением примерно 1 МВт·сутки энергии и образованием около 1 г продуктов деления, то число выработанных мегаватт-суток тепловой энергии приблизительно равно числу граммов продуктов деления. Полная масса загруженного в реактор урана также известна. Поэтому количество накопившихся продуктов деления выражают в единицах МВт·сутки/т — количеством мегаватт-суток на тонну урана. ######## Primer http://www.economics.kiev.ua/index.php?id=994&view=article 1.Glubina wigoranoija dlja 93.3 % PU-239 mensche 1000 megawatt /tonna/sutki 2.Kompanija 1 mesjac (posle chego novoe topliwo) 1000 megawatt /tonna /sutki = 1000 gramm 1kompanija =mesjac = 30 kg 12 kompanij 12 mesjacew = 360 kg Pu-239 s 93.3 % w god Moschnost Sowetskix ADE2-5 do 500 kg Pu-239 w god na odin reaktor wpolne korreliruet

milstar: Toze wozmozno - Разделение изотопов плутония и производство оружейного плутония из реактора осуществляют на электромагнитных сепараторах. Вследствие очень высокого коэффициента разделения требуется всего одна стадия очистки, и производительность сепаратора определяется концентрацией 239Pu в сырье. Электромагнитный сепаратор, способный нарабатывать половину заряда атомной бомбы в год (аналогичный запускаемому Ираком до войны 1991 года), способен на производство 100 плутониевых бомб из реакторного плутония. Возможно использование других способов разделения изотопов, например, газовой диффузии или центрифугирования. Свойства гексафторида плутония сходны с гексафторидом урана и требуют лишь незначительных изменений в центрифугах или диффузионных мембранах. Технология AVLIS (испарение с использованием лазера) создает возможность недорогого разделения и может использоваться с реакторным плутонием в качестве исходного материала. . Есть и облегчающий процесс обогащения момент -масса сырья, которая должна быть переработана, более чем на два порядка меньше, чем при разделении природного урана. Это происходит из-за высокого изначального содержания 239Pu (60 - 70% по сравнению с 0.72% у урана) и из-за меньшей критической массы плутония (6 против 15 кг). Даже со всеми указанными выше сложностями, завод по обогащению плутония будет много меньше уранового при любой технологии разделения.

milstar: Pure Pu-239 also has a reasonably low rate of neutron emission due to spontaneous fission (10 fission/s-kg), making it feasible to assemble a supercritical mass before pre detonation. In practice, however, reactor-bred plutonium produced will invariably contain a certain amount of Pu-240 due to the tendency of Pu-239 to absorb an additional neutron during production. Pu-240 has a high rate of spontaneous fission events (415,000 fission/s-kg), making it an undesirable contaminant. it emits neutron radiation, making handling more difficult, and its presence can lead to a "fizzle" in which a small explosion occurs, destroying the weapon but not causing fission of a significant fraction of the fuel. However, in modern nuclear weapons using neutron generators for initiation and fusion boosting to supply extra neutrons, fizzling may not be an issue. http://www.enotes.com/topic/Plutonium-239

milstar: A few commercial power reactor designs, such as the reaktor bolshoy moshchnosti kanalniy (RBMK) and pressurized heavy water reactor (PHWR), do permit refueling without shutdowns, and they may pose a proliferation risk. (In fact, the RBMK was built by the Soviet Union during the cold war, so despite their ostensibly peaceful purpose, it is likely that plutonium production was a design criterion http://www.enotes.com/topic/Plutonium-239 Most plutonium is produced in research reactors or plutonium production reactors called breeder reactors because they produce more plutonium than they consume fuel; in principle, such reactors make extremely efficient use of natural uranium. In practice, their construction and operation is sufficiently difficult that they are generally only used to produce plutonium. Breeder reactors are generally (but not always) fast reactors, since fast neutrons are somewhat more efficient at plutonium production.



полная версия страницы