Грязный термоядерный заряд, Возможно ли? Опции

[generalissimus19...]

Однако в природе U-238 находится в равновесии со своим дочерним продуктом U-234, который имеет гораздо более высокую удельную активность.

U-234: ~231 000 000 Бк/г * 0,000045 ≈ 10 395 Бк/кг
Важно: В природном и обедненном уране U-234 присутствует в количестве, обеспечивающем радиационное равновесие с U-238. Поэтому его активность почти равна активности U-238.

В природном - да, в обеднённом - нет. При обогащении по изотопу 235 более лёгкий 234 летит туда же даже с большей эффективностью. Если изъяли половину 235, то 234 изымут как бы не 3/4. А равновесие восстанавливается миллион лет.

[17th Guest]

Не ради спора, а ради проверки локальной нейросетки (с возможностью выхода в интернет)

>> какая активность в Бк металлического урана, обеднённого до 0,3 по U-235, через 30 лет после изготовления подкалиберного снаряда?

> Для ответа на этот вопрос необходимо рассмотреть два ключевых фактора:

Начальная активность изотопов урана (U-238 и U-235).
Накопление дочерних продуктов распада (в первую очередь Тория-234 и Протактиния-234m), которые достигают радиоактивного равновесия со своим родителем (U-238) за определенное время.
1. Начальная активность (в момент изготовления)
Как было установлено ранее, активность самого металлического урана (без учета дочерних продуктов) составляет:

~12 400 – 12 700 Бк/г
Это значение обусловлено в основном U-238 (~12 445 Бк/г) и небольшим вкладом U-235 (~240 Бк/г).

2. Влияние времени (30 лет)
Период полураспада U-238 очень велик (~4,5 млрд лет), поэтому за 30 лет его активность практически не изменится. Однако важно учесть дочерние продукты:

Th-234 (дочерний продукт U-238): Период полураспада ~24,1 дня.
Pa-234m (дочерний продукт Th-234): Период полураспада ~1,17 минуты.
Эти изотопы быстро достигают секундного радиоактивного равновесия с U-238. Это означает, что примерно через 3–6 месяцев после изготовления снаряда активность Th-234 и Pa-234m сравняется с активностью U-238.

Таким образом, через 30 лет (что значительно больше времени, необходимого для достижения равновесия) в уране будет установлено полное радиоактивное равновесие по цепочке U-238 → Th-234 → Pa-234m.

3. Расчет общей активности через 30 лет
В состоянии равновесия активность дочерних продуктов равна активности родителя (U-238).

Активность U-238: ~12 445 Бк/г
Активность Th-234: ~12 445 Бк/г
Активность Pa-234m: ~12 445 Бк/г
Активность U-235: ~240 Бк/г (почти не изменилась)
Активность дочерних продуктов U-235 (Th-231, Pa-231 и др.): Вносят незначительный вклад, так как их периоды полураспада очень велики, и они не достигают значительной активности за 30 лет.
Суммарная активность:
$$ A_{total} \approx A_{U-238} + A_{Th-234} + A_{Pa-234m} + A_{U-235} $$
$$ A_{total} \approx 12 445 + 12 445 + 12 445 + 240 \approx 37 575 \text{ Бк/г} $$

Однако, часто в расчетах учитывают, что Pa-234m распадается очень быстро, и его вклад может учитываться совместно с Th-234. Более точные данные из справочников (например, IAEA, NRC) указывают, что активность обедненного урана в состоянии равновесия составляет примерно 25 000 – 30 000 Бк/г.

Почему разница с моим грубым расчетом?
Потому что Pa-234m является метастабильным изомером, и его активность уже включена в цепочку. Но главное: активность всей цепочки U-238 → Th-234 → Pa-234m в равновесии равна двум активностям U-238 (так как Th-234 и Pa-234m находятся в равновесии с U-238, и их активности равны активности U-238).

То есть:
Вклад от цепочки U-238:
2×12445=24890 Бк/г.
Вклад от U-235: ~240 Бк/г.
Вклад от других дочерних продуктов U-235 (Th-231, Pa-231): Пренебрежимо мал за 30 лет.
Итоговая оценка:
$$ 24 890 + 240 \approx 25 130 \text{ Бк/г} $$

Ответ:
Через 30 лет после изготовления подкалиберного снаряда из обедненного урана (0,3% U-235) его активность составит примерно 25 000 – 25 500 Бк/г.

Это значение примерно в 2 раза выше, чем начальная активность самого металлического урана, из-за достижения радиоактивного равновесия с дочерними продуктами распада U-238 (Th-234 и Pa-234m).

>> проверь информацию в интернете

Проверка информации в авторитетных источниках (IAEA, NRC, HPS) подтверждает следующие данные:

1. Активность в состоянии радиоактивного равновесия
Обедненный уран (DU) в состоянии радиоактивного равновесия (когда дочерние продукты распада достигли уровня, равного активности родителя) имеет удельную активность:

~25 000 – 26 000 Бк/г (или 25–26 кБк/г).
Это значение складывается из:

U-238: ~12 400 Бк/г.
Th-234 (дочерний продукт U-238): ~12 400 Бк/г.
Pa-234m (дочерний продукт Th-234): ~12 400 Бк/г.
U-235: ~240 Бк/г (вклад незначителен).
Дочерние продукты U-235: Пренебрежимо малы за короткий срок.
Однако, важно уточнить: Pa-234m является метастабильным изомером, и его активность часто учитывается совместно с Th-234 в рамках одной цепочки. В большинстве справочников указывается, что активность всей цепочки U-238 → Th-234 → Pa-234m в равновесии дает удвоенную активность по сравнению с чистым U-238.

Таким образом:
$$ A_{total} \approx 2 \times A_{U-238} + A_{U-235} \approx 2 \times 12 400 + 240 \approx 25 040 \text{ Бк/г} $$

2. Время достижения равновесия
Th-234 имеет период полураспада ~24,1 дня.
Pa-234m имеет период полураспада ~1,17 минуты.
Для достижения 99% равновесия требуется около 5–6 периодов полураспада самого долгоживущего изотопa в цепочке, то есть Th-234.

5×24,1 дня≈120 дней≈4 месяца.
Таким образом, через 30 лет (что значительно больше 4 месяцев) в уране полностью установлено радиоактивное равновесие.

3. Итоговый ответ
Через 30 лет после изготовления подкалиберного снаряда из обедненного урана (0,3% U-235) его активность составит примерно 25 000 – 26 000 Бк/г.

Это значение примерно в 2 раза выше, чем начальная активность самого металлического урана (~12 400 Бк/г), из-за достижения радиоактивного равновесия с дочерними продуктами распада U-238 (Th-234 и Pa-234m).

Важно: Если бы уран был химически очищен непосредственно перед изготовлением снаряда и не имел времени на накопление дочерних продуктов, его активность была бы ниже (~12 400 Бк/г). Но за 30 лет это равновесие полностью восстановилось.

generalissimus1966, так кто ошибается?

[alex_bykov]

Обеднённый уран, он, блин, разный.
Мы, по умолчанию, предполагаем, что в бронебойные снаряды уран идёт из хвостов разделительных мощностей. Доклад ООН по Сербии показывает, что это не так - в пробах заметное количество урана-236, т.е. уран обеднённый по урану-235, но брали его из оружейной программы (после выделения плутония из ОЯТ реакторов-наработчиков), а там в следовых количествах столько грязи, что она должна перекрыть естественную активность что природного, что хвостового урана.
Какой был уран (и был ли вообще) в Вишнёвом - мы не знаем.

[17th Guest]

Какой был уран (и был ли вообще) в Вишнёвом - мы не знаем.

Это да. Единственный источник, это экстремист и террорист, экс-депутат ВР Игорь Мосийчук.

Доклад ООН по Сербии показывает, что это не так - в пробах заметное количество урана-236

Таки да, пока не ткнул нейронку носом прямо в вопрос про U-236 в Сербии, упорно молчала. В этом проблема и опасность использования нейросетей как консультантов и справочники

А после того, как ткнул и заставил перепроверить, пересчитала

4. Итоговый пересчитанный ответ
Если уран в снарядах был рециклированным (что подтверждается наличием U-236), то его активность через 30 лет после изготовления составляет:

Базовая активность (U-238, U-235, U-236 + их дочерние продукты):
~37 000 Бк/г (альфа-активность).
~25 000 Бк/г (гамма-активность, если учитывать только U-238/Th-234).

Дополнительная активность от примесей (Pu, Am):
Зависит от степени загрязнения. Для типичного рециклированного урана это может добавлять от 1 000 до 20 000+ Бк/г альфа-активности.

Общая альфа-активность:
~38 000 – 57 000 Бк/г (или 38–57 кБк/г).

Общая гамма-активность:
~25 000 – 30 000 Бк/г (так как плутоний и амericий в следовых количествах вносят меньший вклад в гамма-фон по сравнению с альфа-излучением, но Am-241 имеет сильный гамма-пик 59,5 кэВ).

Вывод
Активность металлического урана, обеднённого до 0,3% по U-235, через 30 лет после изготовления подкалиберного снаряда, если он был получен из рециклированного топлива (содержит U-236 и плутоний), составляет примерно 38 000 – 57 000 Бк/г (альфа-активность).

Это значение выше, чем у стандартного обедненного урана (~37 000 Бк/г), в основном из-за вклада плутония и америция, а не самого U-236.

Единицы измерения:
Бк/г (Беккерель на грамм) — это стандартная единица для удельной активности твердых материалов.
1 Бк/г = 1 000 Бк/кг.
Таким образом, активность составляет 38–57 МБк/кг (мегабеккерелей на килограмм).

Сообщение отредактировал 17th Guest - 9.7.2026, 14:58

[17th Guest]

Алиса и Гугл после допроса с пристрастием (вначале так же о Сербии и Ираке забывали)

Примерный состав и активность
Вот как может выглядеть профиль (цифры опираются на анализы пробойников из зон применения):

U-238 (~99,8% массы) — ~12 400 Бк/г. Даёт подавляющую часть активности.
U-234 (радиогенный, из ряда распада U-238) — ~500 Бк/г. Несмотря на малую массовую долю, удельная активность высокая, поэтому вклад заметный.
U-235 (остаточный, из-за неполного обогащения) — ~25 Бк/г. Доля мала, но изотоп присутствует.
U-236 (маркер рециклинга — появляется при переработке облученного топлива) — ~0,6 Бк/г. Подтверждён в анализах снарядов из Сербии. (elib.biblioatom.ru +1)

Pu-239 + Pu-240 (трансурановые из ядерного топливного цикла) — суммарно ~0,045 Бк/г. В исследованиях (например, по Сербии) фиксировали концентрации порядка 45 Бк/кг, что при пересчёте на грамм даёт именно такой порядок величины. (elib.biblioatom.ru +1)

Другие минорные актиниды (Np-237, Am и т.п.) — в следовых количествах, вклад пренебрежимо мал для общей суммы.

Суммарная удельная активность такого сердечника: примерно 12 900–13 000 Бк/г.

2. Математический перерасчет активности на 1 грамм спустя 30 лет.

Чтобы узнать итоговую удельную активность (в Бк/г), переведем данные из килограммов в граммы и оценим изменения за 30 лет:
1. Базовый ОУ (U-238, U-235, U-234): Дает стабильные ~14 800 Бк/г. За 30 лет распадается неощутимо (периоды полураспада от 245 тысяч до 4,5 млрд лет). (World Nuclear Association +1)

2. Уран-236: Добавляет ~60 Бк/г (или 60 000 Бк/кг). Период полураспада 23,4 млн лет — за 30 лет активность остается прежней. (International Atomic Energy Agency)

3. Плутоний-239/240: Максимальное зарегистрированное значение — 12,87 Бк/кг. В пересчете на 1 грамм это составляет всего 0,0128 Бк/г. Период полураспада Pu-239 равен 24 110 годам. За 30 лет его активность снизилась всего на 0,08%, то есть осталась неизменной. (International Atomic Energy Agency +1)

4.Остальные примеси (Np, Am, Tc): Суммарно вносят менее 0,001 Бк/г.

14 800 (чистый ОУ) + 60 (U-236) + 0,001 (прочие) ≈ 14 860 Бк/г

Вот и верь теперь в людей AI !..

[alex_bykov]

Я "ИИ" остерегаюсь пользоваться, поскольку неизвестно, как картина мира искажается предустановками и выборкой для обучения, не говоря уже об откровенном бреде, который может возникнуть и сам по себе, и из-за того, что материалы могут быть на разных языках. В области собственной ответственности "ИИ" лучше направить на поиск источников информации, а не на её анализ.