РИТЭГи, по мотивам статьи на AtomInfo.Ru |
Здравствуйте, гость ( Вход | Регистрация )
РИТЭГи, по мотивам статьи на AtomInfo.Ru |
9.1.2016, 16:06
Сообщение
#101
|
|
Постоянный участник Группа: Patrons Сообщений: 3 147 Регистрация: 16.3.2011 Из: Россия, Краснодар Пользователь №: 32 291 |
Плюс просто как источники альфа-излучения и нейтронов в различных лабораториях и институтах? Наверняка, особенно если институт имеет какое-то отношение к разработке систем безопасности или к атомной тематике, то тогда использование такого плутоний-бериллиевого источника и будет "non-defense national security application". -------------------- "чтобы задать правильный вопрос, надо знать большую часть ответа" - Роберт Шекли
|
|
|
10.1.2016, 0:30
Сообщение
#102
|
|
Ветеран форума Группа: Patrons Сообщений: 1 722 Регистрация: 14.3.2011 Из: 34 Пользователь №: 32 154 |
Если материал используют в дограммовых количествах для источников в сканерах (не штучный товар, но и не массовый), то зачем его производить в килограммовых количествах ежегодно?
Безусловно, часть должна грузится на склад, на случай временного останова производства, хотя может быть другое простое экономическое объяснение - производить меньшим объёмом тупо затратнее... |
|
|
10.1.2016, 0:55
Сообщение
#103
|
|
Модератор Группа: Clubmen Сообщений: 24 881 Регистрация: 16.1.2007 Из: Обнинск Пользователь №: 4 |
Безусловно, часть должна грузится на склад, на случай временного останова производства, хотя может быть другое простое экономическое объяснение - производить меньшим объёмом тупо затратнее... Они его не производили уже много лет. Всё шло со складов и из закупленных объёмов 238Pu в России. Восстановили они свои производство буквально только что. Ну как восстановили - 50 грамм. |
|
|
10.1.2016, 0:57
Сообщение
#104
|
|
Модератор Группа: Clubmen Сообщений: 24 881 Регистрация: 16.1.2007 Из: Обнинск Пользователь №: 4 |
Источники в лабораториях/институтах - это всё весьма разумно выглядит, но остаётся непонятным, почему такая бешеная секретность вокруг этого применения 238Pu?
|
|
|
10.1.2016, 1:14
Сообщение
#105
|
|
Модератор Группа: Clubmen Сообщений: 24 881 Регистрация: 16.1.2007 Из: Обнинск Пользователь №: 4 |
На самом деле, если оставить в покое ЦРУ, то вопрос про 238Pu, конечно, интересный.
Можно посмотреть по отчётам GAO, там иногда бывает полезная информация. У 238Pu абсолютно точно было военное применение в прошлом веке: http://www.gao.gov/assets/120/118861.pdf - стр.4 http://www.gao.gov/assets/90/89282.pdf - стр.8, some defense projects. Потом, правда, упоминание о военном применении исчезает, всё больше упор на космос. А в этом докладе от 2007 года есть упоминание о том, где расположены запасы 238Pu: QUOTE http://www.gao.gov/new.items/d0872.pdf Most of DOE’s plutonium-238 is currently stored at Los Alamos and Idaho National Laboratories, with smaller amounts stored at Lawrence Livermore National Laboratory, Oak Ridge National Laboratory, Hanford, Pantex, and the Savannah River Site. То есть, всё-таки это не таможни или университеты - это нацлаборатории. Причём основная часть его находится в Лос-Аламосе и Айдахо. Возможно, это ложная подсказка, т.к. это могут быть именно космические запасы изотопа, а работы по штатовскому ГОЗу с плутонием идут именно в тех лабораториях с smaller amounts плутония-238. |
|
|
10.1.2016, 2:00
Сообщение
#106
|
|
Завсегдатай Группа: Haunters Сообщений: 565 Регистрация: 25.12.2013 Пользователь №: 33 893 |
Они его не производили уже много лет. Всё шло со складов и из закупленных объёмов 238Pu в России. Восстановили они свои производство буквально только что. Ну как восстановили - 50 грамм. Но тем не менее линия (в ORNL, если мне изменяет память) с серьезной производительностью была построена. И в НИИАР, если сумели продать 20 кг плутония потом. Значит в 60х/70х что-то в этом плутонии нужно было. Нейтронные alpha, n источники есть на чем делать, в конце концов можно облучить мишень и стаканным методом в универсальной горячей камере выделить несколько грамм Pu238. А тут явно какое-то применение было и закончилось с холодной войной. |
|
|
10.1.2016, 10:58
Сообщение
#107
|
|
Модератор Группа: Clubmen Сообщений: 24 881 Регистрация: 16.1.2007 Из: Обнинск Пользователь №: 4 |
А тут явно какое-то применение было и закончилось с холодной войной. И оно (закончившееся), скорее всего, именно военное - см. старые отчёты GAO, где прямо говорится о военной программе. А вот то применение, которое есть сейчас по линии "national security", настойчиво называют "non-defense". Я к тому, что применения в холодную войну и после неё, похоже, отличаются друг от друга. Как минимум, ведомственной принадлежностью. |
|
|
10.1.2016, 11:00
Сообщение
#108
|
|
Модератор Группа: Clubmen Сообщений: 24 881 Регистрация: 16.1.2007 Из: Обнинск Пользователь №: 4 |
В этой саязи интересно может быть, что плутоний-238 делает в Пантексе?
|
|
|
10.1.2016, 13:32
Сообщение
#109
|
|
Эксперт Группа: Patrons Сообщений: 1 131 Регистрация: 13.3.2011 Пользователь №: 32 111 |
И оно (закончившееся), скорее всего, именно военное - см. старые отчёты GAO, где прямо говорится о военной программе. А вот то применение, которое есть сейчас по линии "national security", настойчиво называют "non-defense". Я к тому, что применения в холодную войну и после неё, похоже, отличаются друг от друга. Как минимум, ведомственной принадлежностью. А на низкоорбитальные разведспутники разве не ставили? Это ведь не НАСА и не оборона?. Или после скандала с падением нашего Космоса на Канаду - договорились не ставить? Чего-то подзабыл... |
|
|
10.1.2016, 15:31
Сообщение
#110
|
|
Модератор Группа: Clubmen Сообщений: 24 881 Регистрация: 16.1.2007 Из: Обнинск Пользователь №: 4 |
|
|
|
10.1.2016, 16:04
Сообщение
#111
|
|
Постоянный участник Группа: Patrons Сообщений: 2 427 Регистрация: 16.3.2011 Пользователь №: 32 318 |
|
|
|
11.1.2016, 22:23
Сообщение
#112
|
|
Постоянный участник Группа: Patrons Сообщений: 3 147 Регистрация: 16.3.2011 Из: Россия, Краснодар Пользователь №: 32 291 |
В этой связи интересно может быть, что плутоний-238 делает в Пантексе? Странно конечно, что плутоний-238 мог использоваться на заводе сборки/разборки боеприпасов. Может в некоторых конструкциях боезарядов плутоний-238 мог использоваться в небольших количествах в качестве тепловыделяющего материала для термостатирующего узла чтобы пластичное ВВ в облицовке в модуле с детонационной разводкой не замерзло и потрескалось? Ну или в качестве тех же нейтронных инициаторов 238Pu-Be ударного типа для снарядов ядерных, которые списали после распада СССР. Сообщение отредактировал VBVB - 11.1.2016, 22:24 -------------------- "чтобы задать правильный вопрос, надо знать большую часть ответа" - Роберт Шекли
|
|
|
1.2.2017, 15:20
Сообщение
#113
|
|
Постоянный участник Группа: Patrons Сообщений: 3 147 Регистрация: 16.3.2011 Из: Россия, Краснодар Пользователь №: 32 291 |
Пишут, что новый отечественный луноход будет с РИТЭГом.
QUOTE Использование ядерного генератора на борту российской станции "Луна-25" позволит ей пережить длинные и холодные ночи на естественном спутнике Земли, говорится в материалах, опубликованных в корпоративном журнале НПО им. Лавочкина - разработчике лунной станции. "На протяжении лунной ночи аппаратура космического аппарата полностью выключена с обеспечением требуемого теплового режима от радиоизотопного термоэлектрического генератора (РИТЭГ). На время лунной ночи остаются включенными часы реального времени, получающие питание от РИТЭГ", - говорится в материалах. День и ночь на Луне длятся 14,5 земных суток. В период лунного дня российский аппарат будет изучать Луну, а ночью погружаться в глубокий "сон". Включение и выключение аппарата на заходе и восходе Солнца будет полностью зависеть от "будильника" на бортовых часах "Луны-25", электропитание которых и будет обеспечивать РИТЭГ. Предполагается, что станция сможет проработать на Луне до одного года. Точные сроки станут понятны после трех-пяти "лунных ночей", когда станет известно состояние аккумуляторных батарей посадочной станции. Странно, что именно аккумуляторные батареи будут критическим звеном в луноходе. Получается, что РИТЭГ может питать только часы лунохода и обогревать пространство внутри корпуса. Странный какой-то РИТЭГ, толи совсем маломощный, толи скорее радиоизотопный термогенератор. Вообще упоминание про максимальный год работы лунохода наводит на мысль, что РИТЭГ будет или на основе изотопа 144Ce (период полураспада 284 дня) или на основе более дешевого 210Po (период полураспада 138 дней). Сообщение отредактировал VBVB - 1.2.2017, 19:02 -------------------- "чтобы задать правильный вопрос, надо знать большую часть ответа" - Роберт Шекли
|
|
|
24.2.2017, 17:19
Сообщение
#114
|
|
Новичок Группа: Haunters Сообщений: 22 Регистрация: 24.2.2017 Пользователь №: 34 446 |
Вопрос к уважаемой публике: является ли перспективным использование изотопов, распадающихся по сравнительно быстрой цепочке распадов?
К примеру, уран-232 распадается по следующей цепочке. U-232 ->(α) Th-228 ->(α) Ra-224 ->(α) Rn-220 ->(α) Po-216 ->(α) Pb-212 ->(β-) Bi-212 ->(α) Tl-208 ->(β-) Pb-208 Период полураспада U-232 - 67 лет, тория-228 - 1,9 года, остальные изотопы имеют период от 1 минуты до 3 суток. Иными словами, за время периода полураспада урана-232, почти все распавшиеся ядра претерпят 6 альфа-распадов, и энерговыход составит ~30 МэВ на ядро. Можно посчитать, что тепловая мощность составит в среднем 2,8 кВт на килограмм урана-232 против 0,5 кВт/кг у плутония-238. Значительно более высокая удельная мощность могла бы дать больше возможностей космическим аппаратам, на которые устанавливается такой источник энергии. Есть у изотопа и свой недостаток: бета-распад таллия-208 дает гамма-излучение в 2,6 МэВ. Это представляет опасность для электроники и требует экранирования. С другой стороны, электроника на космическом аппарате и так должна быть устойчивой к радиации, поэтому сильно утяжелять конструкцию не потребуется. И такие вопросы: 1. Существуют ли другие цепочки распадов, подобные вышеприведенной? То есть, Содержащие 4-6 альфа-распадов и имеющие общий период в годы или десятки лет? Мой поиск натолкнул меня еще на актиний-227, однако этот изотоп еще сложнее в получении, чем уран-232. Поэтому интересуюсь у экспертов, возможно что-то упустил. 2. Можно ли повысить КПД, используя другие способы извлечения энергии, помимо термоэлектрического? Например, используя положительно заряженные альфа-частицы для создания разности потенциалов? |
|
|
25.2.2017, 20:18
Сообщение
#115
|
|
Эксперт Группа: Patrons Сообщений: 1 131 Регистрация: 13.3.2011 Пользователь №: 32 111 |
Вообще упоминание про максимальный год работы лунохода наводит на мысль, что РИТЭГ будет или на основе изотопа 144Ce (период полураспада 284 дня) или на основе более дешевого 210Po (период полураспада 138 дней). А вы уверены, что церий-144 - хороший выбор? У него гамма-линия 133 кэв, с выходом в 11%, плюс еще куча, включая гамма-линии от дочернего празеодима, правда с меньшим выходом, но со значительно большими энергиями. |
|
|
25.2.2017, 20:23
Сообщение
#116
|
|
Эксперт Группа: Patrons Сообщений: 1 131 Регистрация: 13.3.2011 Пользователь №: 32 111 |
Вопрос к уважаемой публике: является ли перспективным использование изотопов, распадающихся по сравнительно быстрой цепочке распадов? К примеру, уран-232 распадается по следующей цепочке. U-232 ->(О±) Th-228 ->(О±) Ra-224 ->(О±) Rn-220 ->(О±) Po-216 ->(О±) Pb-212 ->(ОІ-) Bi-212 ->(О±) Tl-208 ->(ОІ-) Pb-208 Период полураспада U-232 - 67 лет, тория-228 - 1,9 года, остальные изотопы имеют период от 1 минуты до 3 суток. Иными словами, за время периода полураспада урана-232, почти все распавшиеся ядра претерпят 6 альфа-распадов, и энерговыход составит ~30 МэВ на ядро. Можно посчитать, что тепловая мощность составит в среднем 2,8 кВт на килограмм урана-232 против 0,5 кВт/кг у плутония-238. Значительно более высокая удельная мощность могла бы дать больше возможностей космическим аппаратам, на которые устанавливается такой источник энергии. Там светить будет так, что никакая защита не спасет. В одном грамме - 2 кюри, без дочерних. Мощность дозы можно прикинуть, но сдается, что под сотню милизиверт в час. Сообщение отредактировал Dozik - 26.2.2017, 11:48 |
|
|
25.2.2017, 22:03
Сообщение
#117
|
|
Постоянный участник Группа: Patrons Сообщений: 2 349 Регистрация: 17.4.2011 Из: Украина Пользователь №: 33 217 |
Вопрос к уважаемой публике: является ли перспективным использование изотопов, распадающихся по сравнительно быстрой цепочке распадов? К примеру, уран-232 распадается по следующей цепочке. U-232 ->(α) Th-228 ->(α) Ra-224 ->(α) Rn-220 ->(α) Po-216 ->(α) Pb-212 ->(β-) Bi-212 ->(α) Tl-208 ->(β-) Pb-208 Период полураспада U-232 - 67 лет, тория-228 - 1,9 года, остальные изотопы имеют период от 1 минуты до 3 суток. Иными словами, за время периода полураспада урана-232, почти все распавшиеся ядра претерпят 6 альфа-распадов, и энерговыход составит ~30 МэВ на ядро. Можно посчитать, что тепловая мощность составит в среднем 2,8 кВт на килограмм урана-232 против 0,5 кВт/кг у плутония-238. Значительно более высокая удельная мощность могла бы дать больше возможностей космическим аппаратам, на которые устанавливается такой источник энергии. Есть у изотопа и свой недостаток: бета-распад таллия-208 дает гамма-излучение в 2,6 МэВ. Это представляет опасность для электроники и требует экранирования. С другой стороны, электроника на космическом аппарате и так должна быть устойчивой к радиации, поэтому сильно утяжелять конструкцию не потребуется. И такие вопросы: 1. Существуют ли другие цепочки распадов, подобные вышеприведенной? То есть, Содержащие 4-6 альфа-распадов и имеющие общий период в годы или десятки лет? Мой поиск натолкнул меня еще на актиний-227, однако этот изотоп еще сложнее в получении, чем уран-232. Поэтому интересуюсь у экспертов, возможно что-то упустил. 2. Можно ли повысить КПД, используя другие способы извлечения энергии, помимо термоэлектрического? Например, используя положительно заряженные альфа-частицы для создания разности потенциалов? вариантов нет. так в вселенной (богом) сделано. быстрый распад - много энергии и наоборот длинна волны коррелирует с частотой. сила центробежности вращения нашей планеты уравновешенна притяжением нашей звезды по имени Солнце. |
|
|
26.2.2017, 2:12
Сообщение
#118
|
|
Постоянный участник Группа: Patrons Сообщений: 2 427 Регистрация: 16.3.2011 Пользователь №: 32 318 |
2. Можно ли повысить КПД, используя другие способы извлечения энергии, помимо термоэлектрического? Например, используя положительно заряженные альфа-частицы для создания разности потенциалов? Термоэмиссия, турбомашинное преобразование, моё любимое - термофотоэлектрическое (нагретая болванка светится через брегговский фильтр и зеркала на фотоэлектрику). |
|
|
26.2.2017, 14:11
Сообщение
#119
|
|
Новичок Группа: Haunters Сообщений: 22 Регистрация: 24.2.2017 Пользователь №: 34 446 |
вариантов нет. Предлагаю вам чуть больше вникать в суть задачи, прежде чем давать кажущийся очевидным, но бесполезный по сути ответ.так в вселенной (богом) сделано. быстрый распад - много энергии и наоборот длинна волны коррелирует с частотой. сила центробежности вращения нашей планеты уравновешенна притяжением нашей звезды по имени Солнце. Периоды плутония-238 и урана-232 сопоставимы - 87 и 69 лет соответственно. Но уран-232 выдаст в 6 раз больше энергии за время периода полураспада, поскольку дочерние изотопы имеют короткие периоды. Там светить будет так, что никакая защита не спасет. В одном грамме - 2 кюри, без дочерних. Мощность дозы можно прикинуть, но сдается, что под сотню милизиверт в час. Если справочники не врут, слой половинного ослабления урана-238 - всего 2 миллиметра. То есть, 2-сантиметровый слой обедненного урана ослабит излучение в 1000 раз. Округленно 1 зиверт в год.
|
|
|
26.2.2017, 15:19
Сообщение
#120
|
|
Постоянный участник Группа: Patrons Сообщений: 2 427 Регистрация: 16.3.2011 Пользователь №: 32 318 |
Имеет смысл делать комбинированый источник: ядро - из светящегося опасного изотопа, и вокруг него - относительно безопасный тот же плутоний-238.
2см обедненного урана (в самом минимальном варианте это шарик диаметром 4см, даже так - полкило сразу) - это пассивная масса, которая легко сведет в минус выгоды более энергоемкого изотопа. |
|
|
Текстовая версия | Сейчас: 29.3.2024, 2:46 |