February 15th, 2010

me

Ядро демона

В зависимости от изотопа, критическая масса плутония колеблется от 10 до 100 килограммов. Если представить себе шар из такого материала, речь пойдет о сфере диаметром от 9.5 до 21 см. Чтобы произвести детонацию меньшего количества плутония, необходимо либо увеличить плотность ядра (путем взрыва), либо, окружить сферу материалом который отражает нейтроны назад внутрь металла. Килограмм плутония-239 при взрыве равен 20 000 тонн тротила (или 20 килотонн).


В 1945 году, 21 августа, во вторник, Гарри Даглиан, физик работавший в знаменитой лаборатории в Лос Аламосе, ставил физические опыты со сферой чистого плутония с докритической массой 6.2 кг. В ходе эксперимента Даглиан окружал сферу брусками карбида вольфрама, которые отражали нейтроны и понижали критическую массу сферы. В момент установки очередного бруска счетчик нейтронов издал предупреждающий сигнал, что масса становится критической. Даглиан моментально убрал брусок от сферы, но отражающий материал выскользнул из пальцев и упал прямо на плутоний. Сборка стала критической и началась ядерная цепная реакция. За несколько секунд Даглиан смел отражающий материал от сферы, взрыв не произошел, но физик успел получить смертельную дозу радиации и умер через 28 дней.


Ровно 9 месяцев спустя, 21 мая 1946 года, тоже во вторник, физик и эксперт по цепной ракции Луи Слотин и семь коллег проводили опыты с поддерживаемой ядерной реакцией. В ходе эксперимента плутониевая сфера заключалась в две полусферы отражающего нейтроны бериллия. Для регулировки реакции Слотин использовал небольшой клин, который разделял бериллий и позволял части нейтронов уйти между полусферами. На местном жаргоне, процедура называлась "пощекотать хвост дракона". В этот раз, Слотин взял обычную отвертку, которая к ужасу присутствующих выскользнула из щели. Масса ядра моментально стала критической и началась реакция. Окружающие увидели голубое свечение и почувствовали волну тепла. Слотин руками снял полусферу бериллия, получил смертельную дозу радиации и умер через 9 дней. Трое из семи ученых присутствовавших в лаборатории также умерли от болезней связанных с радиоактивным облучением.

В обоих опытах использовалась одна и та же сфера плутония, оба исследователя работали в Лос Аламосе и умерли на одной и той же больничной койке. После этих событий, сфера стала известна как "Ядро демона".


1 июля 1946 сфера была подорвана у атолла Бикини (тест Эйбл) во время операции Перекрестки, в ходе которой изучалось воздействие ядерного взрыва на суда в море.

Wiki