Тяжеловодные реакторы, Что могут нарабатывать Опции

[Помм]

В последнее время видно, что тяжеловодные проекты уже устарели и даже Канада за них не держится. В то же время, они продолжают работать в некоторых странах как наработчики изотопов. Хотелось бы узнать, обязательно ли при своей работе такой реактор нарабатывает PU-239? Или при соответствующей глубине выгорания там будет больше реакторного плутония?

И еще. Можно ли, зная спецификации и проектные чертежи, определить, что будет такой реактор нарабатывать? И могут ли такой реактор "перенастроить" на другие изотопы в процессе эксплуатации

[VBVB]

Недавно попалась на глаза интересная информация [B. L. loffe and O. V. Shvedov. Heavy water reactors and nuclear power plants in the USSR and Russia: Past, Present, and Future. // Atomic Energy, Vol. 86, No. 4, 1999]. В очередной раз убедился, что проще найти информацию по ядерной программе США, Великобритании или Франции, чем по СССР.
Давно была уверенность, что наши из тория нарабатывали уран-233, экспериментировали с ним и испытание боезаряда проводили. Только подтверждений достоверных не попадалось.
Так вот в упомянутой ссылке написано прямым текстом следующее. Перевод (не дословный), ниже
"Тяжеловодный канальный реактор OK-180 был запущен в октябре 1951 в качестве реактора-наработчика плутония на Маяке. Тепловая мощность до 100 МВт при загрузке 15 тонн природного урана в виде металлического топлива и 30 тонн тяжелой воды. Характеристической особенностью реактора были каналы позади графитового замедлителя-отражателя для облучения тория и наработки 233U. В 1954 реактор был переведен на использование уранового топлива с обогащением 2% и наработка 233U проходила в активной зоне с гораздо большей эффективностью. Выделенный уран-233 применялся при испытании водородной бомбы в 1955."
На применение нашего урана-233 подходят два события: 6 ноября 1955 (мощность боезаряда 250 килотонн) и 22 ноября (мощность боезаряда 1600 килотонн).
Склоняюсь к мысли, что боезаряд мощностью 250 кт и был бустированный дейтеридом лития-6 на уране-233.
Получается, что и тут мы американцев по мощности боезаряда на уране-233 сделали (у них 15 апреля 1955 только 22 килотонны в испытании MET комбинированного уран-233/плутоний (5кг/2.5кг) боезаряда без бустирования).
Почему наши не могут более широко открыть информацию об испытаниях 60-50 летней давности? Никакой ведь опасности для государства в этом нет. А мы бы гордились достижениями наших дедов и отцов. У американцев, англичан или французов гораздо больше и подробнее описаны этапы ядерной оружейной программы.

Сообщение отредактировал VBVB - 19.11.2011, 0:54

[Помм]

На применение нашего урана-233 подходят два события: 6 ноября 1955 (мощность боезаряда 250 килотонн) и 22 ноября (мощность боезаряда 1600 килотонн).
Склоняюсь к мысли, что боезаряд мощностью 250 кт и был бустированный дейтеридом лития-6 на уране-233.

То есть получается, что наши использовали уран 233 для инициации термоядерного взрыва, что на голову выше того, что сделали Штаты, взорвав всего лишь бомбу деления. Всегда подозревал, что мы в ядерных делах были впереди. Ведь если не ошибаюсь, для инициации термояда нужно точно рассчитать мощность ядерного "запала", что было сделано в упомянутых Вами взрывах. Американцы же в своей бомбе на уране 233 ошиблись по мощности чуть не в полтора раза.
Интересно, пошли у нас такие бомбы в серию или нет

Сообщение отредактировал Помм - 19.11.2011, 12:50

[VBVB]

Интересно. Как считаете, с чем связан этот оригинальный путь, не смогли "позаимствовать" или национальная гордость?
И если индийская схема предназначена для бустирования, можно ли считать что они не производят боезаряды деления а только термоядерные?

Думаю, что не в гордости дело, просто годы разработок и думанья сподвигли индусов сразу делать боезаряд с бустированием (выигрыш в мощности двух-четырехкратный, вместо 8-15 кт можно получить 40-60 кт). Т.е. они попытались повторить уровень разработок США и СССР 1953-1960. Насколько можно судить по попадавшимся сведениям у индусов на вооружении авиации тактические бомбы преимущественно чисто на делении (как наиболее надежные). А вот ракетные боеголовки и ядерные фугасы на опасных направлениях бустированного типа. Можно предполагать, что до 100-150 килотонн индусы могли добраться. А вот насчет наличия у индйцев термоядерных боезарядов мощностью свыше 500 кт крайние сомнения.

То есть получается, что наши использовали уран 233 для инициации термоядерного взрыва, что на голову выше того, что сделали Штаты, взорвав всего лишь бомбу деления. Всегда подозревал, что мы в ядерных делах были впереди. Ведь если не ошибаюсь, для инициации термояда нужно точно рассчитать мощность ядерного "запала", что было сделано в упомянутых Вами взрывах. Американцы же в своей бомбе на уране 233 ошиблись по мощности чуть не в полтора раза.
Интересно, пошли у нас такие бомбы в серию или нет

Испытание MET на комбинированном ядре уран-233/плутоний боезаряда 1955 года имело целью проверить насколько уран-233 способен заменить более дорогостоящий в производстве уран-235 оружейного качества (обогащение свыше 90-93%) на примере относительно легковесного боезаряда Mk 7 HE (30-дюймовая сферическая имплозивная система с весом 800 фунтов). Никакого бустирования, только деление композитного ядра.
Испытание Easy в операции BUSTER-JANGLE (5 ноября 1951, 31 кт) было в качестве опорной точки для сборки типа Mk 7 HE.
Предсказывалось, что замена оралоевой (оружейный уран-235) компоненты на чистый уран-233 позволит получить 33 килотонны, а получили только 22. Причины - отличия в нейтронной физике урана-233 и урана-235 на уровне резонансных сечений поглощения быстрых нейтронов. Тут эксперты пусть лучше объяснят.
Наш вариант бустированного боезаряда на уране-233 дал около 220-250 кт, а предполагалось, что даст более 300 кт. Тоже не дотянули до прогнозируемых значений. Зато на плутонии следующее наше испытание с новой схемой компоновки дало 1.6 Мт.
Насчет пошли ли боезаряды на уране-233 в серию, кто же это скажет. Наверняка все под подпиской и грифами. Но судя по тому, как быстро была после этого испытания свернута ториевая компонента нашей оружейной программы, можно сделать вывод, что и наших военных уран-233 не впечатлил.

Сообщение отредактировал VBVB - 20.11.2011, 10:41