Вопрос по лития-6 и тритию Опции

[VBVB]

Возник вопрос такого рода.
Если некое государство, не обладающее ЯО, начинает производить литий-6 и предполагает его конвертировать в тритий, то насколько это законно по различным международным договорам?
Ведь и литий-6 и тритий относятся к контролируемым материалам (непонятно кем контролируемыми - то ли странами подписавшими договора о нераспространениия ЯО и оружейных материалов или МАГАТЭ?).

Сообщение отредактировал VBVB - 14.11.2011, 16:57

[VBVB]

Несколько лет подряд американцы проводят промышленную наработку трития для своих ядерных боезарядов из стержней с алюминатом лития-6 на АЭС Watts Bar (Unit 1) компании TVA. Производство трития планируется расширять далее на АЭС принадлежащих TVA.
В печати несколько раз появлялась информация, что TVA подавала заявки на использование будущего МОХ-топлива из избыточного американского оружейного плутония для своих АЭС.
Интересная ситуация получиться может, утилизируя один действительно избыточный ядерный оружейный материал (плутоний), будут одновременно нарабатывать крайне необходимый и расходуемый (5% распад ежегодно) другой оружейный материал (тритий).

Сообщение отредактировал VBVB - 10.1.2013, 1:05

[barvi7]

Интересная ситуация получиться может, утилизируя один действительно избыточный ядерный оружейный материал (плутоний), будут одновременно нарабатывать крайне необходимый и расходуемый (5% распад ежегодно) другой оружейный материал (тритий).

Если верить И-нету , то в термоядерных зарядах тритий получают непосредственно в "устройстве" в реакции нейтронов (от ядерного запала) с литием.
То же наблюдается и в термояде для ТОКАМАКов.

[VBVB]

Если верить И-нету , то в термоядерных зарядах тритий получают непосредственно в "устройстве" в реакции нейтронов (от ядерного запала) с литием.
То же наблюдается и в термояде для ТОКАМАКов.

Смысл инжекции дейтерий-тритиевой смеси в полость плутониевого/уранового заряда состоит в общем в следующем.
Простыми словами.
При ядерном делении по действием сверхвысоких температур в дейтерий-тритиевой плазме происходит реакция:
T + D -> 4He + n + 17,6 МэВ.
Энерговыход этой реакции, относительно энерговыхода реакции деления небольшой (энергия деления для урана-235 и плутония-239 грубо 200 МЭв), однако появляется добавочное количество нейтронов, которые могут успешно утилизоваться в оболочке боезаряда из обогащенного/обедненного урана и усиливать общее энерговыделение. Кроме того увеличенный нейтронный баланс системы за счет дейтерий-тритиевого бустирования позволяет увеличить процент деления первичного ядерного материала. Особенно это полезно для боезарядов на уране-235, у которых малый избыток нейтронов деления.
Без бустирования к примеру простой ядерный заряд с 5 кг плутония дает 25 килотонн, тогда как при полном ядерном делении должен дать около 95 кт. С бустированием становится возможным снять до 45-50 кт.
Боезаряд с 18 кг ВОУ урана-235 даст 12-15 кт, тогда как с бустированием до 35-45 кт.
Однако вклад термоядерной составляющей в общее энерговыделение не высок (2-3%), около 1,2-1,5 кт для использования впрыска 5-6 граммов трития, и бомба все таки ядерная. Сложно увеличить большое количество термоядерного вклада, по причине ограниченного размера полости в металлическом ядре боезаряда.
Меняя количество впрыскаваемой тритий-дейтериевой смеси, можно заранее регулировать мощность энерговыделения изделия, и в современных дизайнах уровень изменения мощности варьруется в десяток раз.

Другой вариант использовать для бустирования дейтерид лития-6, что СССР в свое время сделал.
Нейтрон от деления заряда-праймера, попадая в ядро Li-6, вызывает реакцию: n + Li6 -> Не4 + Т + 4,8 МэВ.
Образовавшийся тритий взаимодействует с ядром дейтерия по схеме: T + D -> 4He + n + 17,6 МэВ.
Т.о. в итоге нейтрон возвращается в среду реагирующих частиц.
Это уже более мощный вариант с энерговыделением на уровне 400-500 кт, и является термоядерным боезарядом, поскольку доля термоядерного вклада в общее энерговыделение уже достигает 20-30%. Однако мощность таких боезарядов за счет дальнейшего увеличения количества дейтерид лития-6 и и массы обогащенного урана в оболочке меняется слабо, тогда как общая масса и размеры резко возрастают.
Переход к водородным бомбам (по сути тоже термоядерным большой мощности), в которых ядерный боезаряд с дейтерий-тритиевым бустированием является праймером поджига термоядерной реакции позволил в итоге прийти к современным малогабаритными легковесным боезарядам.
В них контроль степени впрыска дейтерий-тритиевой смеси позволяет менять уровень общего энерговыделение до сотни раз, что крайне важно для военных.

Т.е. тритий крайне ценный, постоянно расходуемый из-за естественного распада, компонент современного парка ЯО развитых стран. И возможность ядерной державы осуществлять промышленную наработку трития позволяет говорить о том, что страна может иметь как термоядерные, так и водородные боезаряды (те же Индия и Пакистан).

Сообщение отредактировал VBVB - 11.1.2013, 19:34