http://zzaharr.livejournal.com/ ([identity profile] zzaharr.livejournal.com) wrote in [community profile] engineering_ru2019-08-18 04:07 pm

Первый плутоний СССР












Один из первых образцов, содержащий соли плутония (из фондов Центратомархива).


В первые годы ядерной гонки перед учеными СССР была поставлена довольно нетривиальная задача - получить плутоний Pu. И даже не в товарных количествах (ну хотя бы на одну бомбу), а просто получить. Дело в том, что в природе этот химический элемент практически отсутствует. Ученые лишь знали о его существовании, и то по теоретическим выкладкам. Атомы плутония образуются в результате цепи атомных реакций, начинающихся с захвата нейтрона атомом урана-238: U238 + n -> U239 -> Np239 -> Pu239.
Это уже позже плутоний стали получать килограммами в специальных B-реакторах, а в 1945 году такие реакторы были в том же виде, что и плутоний, т.е. не существовали.
Однако накопленный научный базис позволил выполнить эту задачу в кратчайшие сроки.










Специальные свинцовые контейнеры для транспортировки появились уже позже. Изначально с плутонием обращались менее трепетно.


Если попытаться описать технологию одним предложением, то можно сказать, что ученые взяли соль урана, облучили ее в циклотроне, а потом химическим путем отделили получившиеся изотопы плутония от урана.
В XIII томе "Трудов радиевого института им. В. Г. Хлопина" эта технология описана болеет развернуто:
"В январе 1945 года В.И. Гребенщиковой и А.М. Гуревич из соли, облучавшейся на циклотроне, был получен первый препарат, содержащий плутоний в импульсном количестве, всего 33 имп./мин. Из раствора, полученного после растворения облученной соли урана, плутоний был вы делен путем сокристаллизации его с ураном при осаждении ацетатом натрия."
В том же США по этой технологии на получение одного микрограммачистого соединения плутония ушло 90 кг. исходного уранового сырья.
Интересный факт: на первых порах знаний о всех свойствах плутония было так мало, что сотрудники института запросто носили пробирки с препаратом в нагрудных карманах служебных халатов.


Фото и текст автора.


[identity profile] rutinin.livejournal.com 2019-08-18 12:03 pm (UTC)(link)
ЕМНИП Нептуний, которого в природе тоже нет, как и Плутония, существует очень короткое время (какие-то мгновения) и тут же переходит в Плутоний.
Плутоний - это новый шаг в ядерной энергетике. В первой бомбе, сброшенной на Хиросиму, был U-235 (изотоп U-238)

[identity profile] hazar-99.livejournal.com 2019-08-18 02:41 pm (UTC)(link)
Np-236 имеет период полураспада 155 тыс. лет, Np-237 - 2,14 млн. лет. Какие мгновения?
Np-239, из которого получают Pu-239, имеет период полураспада чуть больше 2 сут, что тоже не так, чтобы совсем мгновенья.

U-235 - изотоп просто урана U, а не U-238, который тоже изотоп просто U.

[identity profile] rutinin.livejournal.com 2019-08-18 03:43 pm (UTC)(link)
Благодарю за уточнения. Я ни разу не физик - ядерщик. Мои знания в этой области взяты из литературы, прочитанной в юности. В двух словах хотел сказать, что в природе мы имеем только U-238 из которого бомбу в гараже сделать не получится:)

[identity profile] hazar-99.livejournal.com 2019-08-18 03:59 pm (UTC)(link)
В природном уране все таки есть немного делящегося изотопа U-235, отсюда и термин - обогащение, оно именно по этому изотопу.

Повышать при случае ядерную грамотность населения - обязанность физиков. Слишком уж у нас люди подвержены радиофобии...)))

[identity profile] r0l.livejournal.com 2019-08-18 05:48 pm (UTC)(link)
>>Повышать при случае ядерную грамотность населения - обязанность физиков.
Уважаю, снимаю шляпу. Спасибо.

[identity profile] rutinin.livejournal.com 2019-08-18 09:36 pm (UTC)(link)
Первое спасибо автору поста, и комментатору тоже, спасибо. Знает тему.
Чёй - то автор молчит?
Edited 2019-08-18 21:38 (UTC)

[identity profile] admiral-hood.livejournal.com 2019-08-18 03:17 pm (UTC)(link)
Двое суток, однако

[identity profile] victor-chapaev.livejournal.com 2019-08-18 12:05 pm (UTC)(link)
Плутоний - альфа-радиоактивен, альфа-частицы поглощаются полностью листом бумаги или тканью халата. Вот глотать его не рекомендуется

[identity profile] hazar-99.livejournal.com 2019-08-18 02:47 pm (UTC)(link)
Это смотря какой и смотря во что переходит. Pu-241 бета-радиоактивен и переходит в Am-241, который мало того, что альфа-радиоактивен, но при этом распаде является еще и сильным излучателем очень жесткого гамма. Никакие халаты не помогут...

[identity profile] suvorow-.livejournal.com 2019-08-18 04:39 pm (UTC)(link)
Откуда ж в начале атомной эры плутоний-241? Он образуется при долгой выдержке в реакторах, а на циклотроне его не получить. Ну и, потом, в америций-241 он переходит не так, чтобы мгновенно. Чтобы дозовая нагрузка на персонал, работающий с оружейным плутонием, стала в 2 раза больше, его хранить надо лет 50. С плутонием из топлива энергетических реакторов, конечно, раз в 10-20 быстрее... Но там, обычно, и другие изотопы "мешают", так что, с энергетическим плутонием руками никто работать не будет.

[identity profile] hazar-99.livejournal.com 2019-08-18 04:57 pm (UTC)(link)
Реплика была не конкретно о той ситуации, а о защите от альфа-излучения плутония халатом.

И при получении оружейного плутония уже в достаточных для бомбы количествах на начальном этапе защиты практически не было, боксы были деревянными. Выделением занимались в основном молодые девчонки, последствия облучения потом были заметны.

Период полураспада Pu-241 - 14.4 лет, поэтому оружейный плутоний иногда (отнюдь не через 50 лет) надо чистить от Am-241.

Просто надо соблюдать технику безопасности, и от плутония за листочком бумаги не спрячешься.

[identity profile] suvorow-.livejournal.com 2019-08-18 10:30 pm (UTC)(link)
оружейный плутоний в США содержит тяжёлых изотопов плутония в сумме до 6,5%, советский - ещё меньше. В момент выделения в нём 240-го плутония больше, чем 241, а, кроме них, присутствуют ещё и 242, и более тяжёлые. Чистить его приходится не из-за увеличения радиоактивности за счёт дочерних изотопов, а из-за распухания, вызванного порчей кристаллической решётки. Обычно достаточно его просто переплавить, так как америций более летуч, чем плутоний.
Ну и, потом, миллиграммы, а, тем более, микрограммы, носить в нагрудном кармане безопасно при почти любом изотопном составе. На фото мы видим сосуд с притёртой пробкой. Конечно, металлический плутоний без защитного покрытия заражает нафиг всё вокруг, потому что альфа-частицы выбивают атомы плутония из поверхностных слоёв, и они разлетаются по камере. Раствор плутония, к тому же, в герметически закрытом сосуде, значительно менее опасен. Ну, пока до критмассы далеко, во всяком случае...
А технику безопасности соблюдать надо, никто не спорит.

[identity profile] hazar-99.livejournal.com 2019-08-19 10:26 am (UTC)(link)
Тем не менее, чистят оружейный плутоний иным способом. Само распухание, влияющее на эффективность имплозии, как раз и является следствием накопления Am-241.

Из-за таких героев, которые "безопасно" обращались с плутонием, часто приходилось чистить помещения. Стекло имеет свойство разбиваться. А если в плутонии уже есть америций, то он вследствие своей летучести он и потолки загаживает. Так что только соблюдение техники безопасности и никаких пробирок в нагрудных карманах.

[identity profile] elrond1-2eleven.livejournal.com 2019-08-19 07:53 am (UTC)(link)
Довольно забавно читать, как вы поучаете ядерщика.

[identity profile] hazar-99.livejournal.com 2019-08-19 10:12 am (UTC)(link)
Наверное, потому что кто-то не физик-ядерщик, так что лучше постоять в сторонке и не давать оценок.

[identity profile] livejournal.livejournal.com 2019-08-18 12:35 pm (UTC)(link)
Здравствуйте!
Ваша запись попала в топ-25 популярных записей LiveJournal. Подробнее о рейтинге читайте в Справке (https://www.dreamwidth.org/support/faqbrowse?faqid=303).

[identity profile] livejournal.livejournal.com 2019-08-18 12:35 pm (UTC)(link)
Здравствуйте! Ваша запись попала в топ-25 популярных записей LiveJournal России (http://www.livejournal.com/ratings/?rating=ru)! Подробнее о рейтинге читайте в Справке (https://www.dreamwidth.org/support/faqbrowse?faqid=303).

[identity profile] livejournal.livejournal.com 2019-08-18 12:35 pm (UTC)(link)
Здравствуйте! Ваша запись попала в топ-25 популярных записей LiveJournal северного региона (http://www.livejournal.com/ratings/?rating=ru_north). Подробнее о рейтинге читайте в Справке (https://www.dreamwidth.org/support/faqbrowse?faqid=303).

[identity profile] fan-d-or.livejournal.com 2019-08-18 12:59 pm (UTC)(link)
>> Интересный факт: на первых порах знаний о всех свойствах плутония было так мало, что сотрудники института запросто носили пробирки с препаратом в нагрудных карманах служебных халатов.

Да не в знании дело - в дури людской.

Эксперименты с критической массой при помощи отвёртки, вставленной между половинками заряда (причём так, что при ошибке оно падает аккурат в сверхкритическое состояние) для осознания требуют знаний начальной школы, если не просто здравого смысла.
Однако ж - яйцеголовым понятие о технике безопасности незнакомо...

[identity profile] Евгений Романов (from livejournal.com) 2019-08-18 01:11 pm (UTC)(link)
надо было снизу половинку заряда подводить.

[identity profile] fan-d-or.livejournal.com 2019-08-18 01:16 pm (UTC)(link)
Для начала - надо было стенд сделать. И что б защита от дурака сразу - много думать не надо, надо сразу делать правильно...

[identity profile] fan-d-or.livejournal.com 2019-08-19 01:59 am (UTC)(link)
Ну, премия дарвина всех времён и народов тут заслуженная.

Но не одному ему прилетело.
И это он ещё успел скинуть верхушку. А не успел бы?

История могла б пойти по другому пути, однако...

[identity profile] jmyshanya.livejournal.com 2019-08-19 06:33 am (UTC)(link)

а что было бы, если бы не успел?

[identity profile] fan-d-or.livejournal.com 2019-08-19 09:47 am (UTC)(link)
Совсем не догадываетесь?

Вообще-то это был заряд для атомной бомбы - который впоследствии был использован именно для снаряжения того изделия, для которого был изготовлен.

Конечно, взрыва полной мощности не последовало б - не Хиросима, однако. Но для исследовательского центра могло б и хватить - и потом местность отмывать от радиоактивной грязи...

Какие бы решения были б приняты политиками - тоже уже неоднозначно становится...
Edited 2019-08-19 09:53 (UTC)

[identity profile] vogulec.livejournal.com 2019-08-18 01:58 pm (UTC)(link)
Много лет спустя с плутонием пили чай.

[identity profile] sviatoy-duhh.livejournal.com 2019-08-18 02:11 pm (UTC)(link)
Иран, Ирак

а впрочем какая разница
Edited 2019-08-18 15:52 (UTC)

[identity profile] newkos.livejournal.com 2019-08-18 03:31 pm (UTC)(link)
помните эпопею с красной ртутью......
ЧЕПУХИ НАГОВОРИЛИ МНОГО
А возможно это было так..............
Построили в КРАСНОЯРСКЕ линейный ускоритель
Для этого рядом мощные ГЭС
начали облучать ртуть или свинец и получили комочек ЗОЛОТА...........
Показали Членам ПолитБюро........те сказали делайте много ЗОЛОТА..........а мы пока продадим то, что есть......
а то цены УПАДУТ....
мы же экономисты-марксисты

И СССР Пришёл конец
НАМЕКИ НА ЭТО БЫЛИ В ПОПУЛЯРНО-НАУЧНЫХ ЖУРНАЛАХ ...... ХИМИЯ и ЖИЗНЬ ИЗОБРЕТАТЕЛЬ и РАЦИОНАЛИЗАТОР и других
КУДА ДЕЛИ ЗОЛОТИШКО .....неужто всё прое... ли

а про то куда делись 4 500 тонн золота СССР -- МОЛЧАТ ВСЕ ...так не бывает ... кто то должен был проболтаться или наврать .
даже Голливуд!!!
снявший десяток выдумок!!!!
про краденные атомные бомбы ...чистый вымысел, не хочет или боится этой Темы ... куда дели Золотишко ???

♦♦ Ещё одна Версия (для боевика)
Наука и техника реально много сделала
И таки, может сделать ЗОЛОТО
на реакторе ускорителе
И нонешнее ЗОЛОТО необходимо продать, обменять на собственность

и купят его как всегда Лохи
РФ чего то много закупила

[identity profile] garten-besitzer.livejournal.com 2019-08-18 05:45 pm (UTC)(link)

Два кубика Галоперидола этому господину!

[identity profile] hazar-99.livejournal.com 2019-08-18 06:19 pm (UTC)(link)
Чтоб из ртути сделать золото, надо из неё вышибить один протон, а из свинца - целых три. Затраты энергии будут такие, что это золото уже даже не золотым, а бриллиантовым будет...

[identity profile] newkos.livejournal.com 2019-08-18 06:22 pm (UTC)(link)
Для Аферы достаточно Слухов и Авторитетных идиотов

В начале 90-х годофф я был в нескольких Южных ССР
сам СССР был жив последние месяцы
Я тогда работал в ГВЦ Мин Фина СССР
И в этих республиках, за распитием *чая* мне рассказали (почти по-секрету) почти одно и тоже
Что у них в Песках нашли ЗОЛОТО
Легко добывается, просеиванием, даже без воды
И что им СССР больше нафиньг не нужен
Обойдёмся мол, своим Золотом
Ребята уровня Зав Отделов ихних Мин Финов рассказывали

И давеча вспомнил, что одного из Рокфеллеров, он пошел в ученые-этнографы, в 60-е годы скушали местные пацаны в Новой Гвинее
Не так давно они отдали череп
И после этого в Новой Гвинее, тоже нашли Золото
И местные бросили нафиньг свой привычный здоровый образ жизни и начали искать золото и жить как нормальные пацаны
То есть Алко - Нарко- Игро - Секс мании нашли своих героев

В обоих случаях Золото очень быстро кончилось
Типа как бы его и не было
А осталась Нищета Разврат

[identity profile] hazar-99.livejournal.com 2019-08-18 07:00 pm (UTC)(link)
Та понятно - в Южных республиках вместо украинского сала, сожранного клятыми москалями, было золото, на которое уже глаз положили те же москали. Результаты без москалей у всех близки.

А Рокфеллер просто не успел прослушать совет Высоцкого:
"Не хватайтесь за чужие талии,
Вырвавшись из цепких лап своих подруг,
Вспомните, как к берегам Австралии
Подплывал покойный ныне Кук"

Нефиг было Рокфеллеру чужих баб лапать. Это ж не просто Гвинея, а Новая...

При ядерном взрыве и золото образуется. Мало только...

[identity profile] newkos.livejournal.com 2019-08-18 07:16 pm (UTC)(link)
Я не про все эти детали

Я про МОЛЧАНИЕ

на западе и всякие дисседенты тоже МОЛЧАТ, а могли бы поиздевацца вдоволь

[identity profile] hazar-99.livejournal.com 2019-08-18 08:48 pm (UTC)(link)
Тех, кто не умеет молчать там, где это надо, на Западе и выпилить могут...

[identity profile] newkos.livejournal.com 2019-08-19 07:37 am (UTC)(link)
это точно

[identity profile] eugene-gu.livejournal.com 2019-08-18 05:39 pm (UTC)(link)
>запросто носили пробирки с препаратом в нагрудных карманах служебных халатов
---
Премия дарвина кюри им всем и каждому :(

[identity profile] vashu11.livejournal.com 2019-08-18 11:56 pm (UTC)(link)
При 33 имп./мин опасность от пробирки околонулевая.

[identity profile] al-fuhrmann.livejournal.com 2019-08-18 07:10 pm (UTC)(link)
Блин, щас упадет и разобъется!!!

Да не бойтесь, там медный купорос! Трехвалентный плутоний окрашен в другой оттенок, дальтоники краску подбирали.

[identity profile] elrond1-2eleven.livejournal.com 2019-08-19 07:54 am (UTC)(link)
На фотографии это та-ак заметно, да.