(←) предыдущая запись ; следующая запись (→)
Теперь разберёмся, что за доллары. Для этого нам нужно чуть подробнее обсудить, как работает цепная реакция. Итак, нейтроны рушат ядра и выбивают из них новые нейтроны.
Если один нейтрон в среднем выбивает, например, пол нейтрона, реакция «не заведётся», всё очень быстро затухнет. А если нейтрон выбивает в среднем больше одного нейтрона, то случается лавинообразный рост скорости реакции. Бумс!
Точка перехода от затухающей реакции к разгоняющейся называется критической.
Но помимо критической точки есть точка мгновенной критичности.
Дело в том, что при делении ядра образуются два типа нейтронов: мгновенные и запаздывающие. Запаздывающих совсем немного (меньше процента), но всё-таки они вносят свой вклад. Если мгновенных и запаздывающих нейтронов в сумме хватает, цепная реакция идёт, но идёт небыстро — это зовётся точкой критичности.
А вот если для запуска цепной реакции хватает мгновенных нейтронов (которых «всего-то» 99.5% от общего количества, ха), даже без учёта запаздывающих, то цепная реакция идёт БЫСТРО. Отделяют медленную реакцию от быстрой что-то порядка жалких 0.5% нейтронов (это порядок величины, точное значение зависит от типа радиоактивного топлива).
Для сравнения масштабов эффекта, недалеко от точки критичности, требуется 15 минут на то, чтобы деление стало в 2 раза активнее.
А в состоянии мгновенной критичности, всего за секунду реакция разгоняется в 150 раз. И этот процесс экспоненциален, то есть за две секунды это будет уже в 22 тысячи раз, за три секунды — в 3 миллиона раз. А ведь состояние мгновенной критичности это только точка перехода, а в действительности можно обеспечить ещё более быстрый прирост числа нейтронов.
Короче, это и есть ядерный взрыв.
Ядерные реакторы живут где-то на первой границе: в таком состоянии скорость реакции легко контролировать, удаляя из неё лишние нейтроны. А за час всё-таки отрегулировать активность реакции проще, чем за миллисекунду.
(4/5)