Вы сильно недооцениваете мощности дозы и "мелкие проблемы", которые из этого следуют. Это ж не плутоний.

Без защиты там могут быть сотни и тысячи Зв/час. Как Вы будете монтировать систему на ракету? как обращаться с ракетой? ТО есть, если у Вас есть свой носитель и свой космодром, то оно конечно, а вот какой-нить "Боинг" или ILS такое пускать попросту откажется. Как страховать всё это?
Конечно, если Партия прикажет, то можно устроить групповое изнасилование инженеров на пуске, разработать новую процедуру, кое-какие робосистемы, которые, допустим, снимают защиту в последний момент, когда ракета уже на столе... но вот стоимость этого удовольствия?

И всё это ради того, чтоб повысить энерговыделение в 6 раз и сэкономить на массе.

Давайте пойдём с другой стороны и посмотрим, а сколько стОит эта лишняя масса?
3000$/кг - НЗО,
15000$/кг - ГСО,
30000$/кг - на гомане к Марсу, примерно столько же - доставка груза на Луну с мягким прилунением.
50000-100000$/кг - для дальних миссий с ХС порядка третьей космической - Меркурий или Юпитер, Сатурн и далее.

Вопрос 1: куда летим? потому что, кажется, даже для Луны закинуть плутоний-238 будет дешевле, чем нарабатывать уран-232.
Вопрос 2: в каком количестве нужны эти источники чтобы окупить серьёзные вложения во всё это?
Вопрос 3: если всё уж настолько серьёзно и не по-детски, то счёт идёт на сотни кг урана-232 в далёкой трансплутониевой миссии продолжительностью в десятки лет... да почему не реактор-то тогда уж?

И ещё одно: когда Вы говорите о массе реактора, Вы говорите о массе комплекса "реактор+электрогенератор+система охлаждения". Давайте тогда для радиоизотопного источника тоже плясать от электричества и прибавлять этот обвес.

Иначе у нас получается какое-то сфероконическое сравнение, как будто мы не обсуждаем технику, а поставили себе целью выбить грант на тот самый уран-232 из малосведующего правительства и сейчас пишем заявку с килотонной "лжи во благо" (своё благо, ессно).

Вопрос такой возник.
Насколько реально и экон-ски выгодно использовать контейнеры с ОЯТ в СХОЯТах, как РИТЕГИ?
все одно тепло выделяют+ срок по выдержке ( время на окупаемость) более 20 лет.
Насколько мысль безумна?

Очень. Надо же всеми силами избегать неконтролируемой критичности. Из-за этого тепло очень низкопотенциальное, и утилизировать его сложно.

Совсем немного тепла они выделают - десятки мегаватт на весь парк ОЯТ в СХОЯТах. Не тот масштаб, что бы устраивать себе невероятный гемморой.

Модуль с полезной нагрузкой монтируется на ракету-носитель уже после завершения тестирования спутника. Кроме того, модуль может иметь более мощную защиту, которая отделяется после разгона до 2-й космической.

Вы абсолютно неверно понимаете цель, ради которой это делается. Вовсе не для экономии на запуске. А для того, чтобы улучшить динамику корабля в космическом пространстве. Если без изменения массы увеличить мощность в несколько раз, это означает увеличение в несколько раз тяги и, соответственно, ускорения.


На этот форум я зашел, чтобы задать конкретный вопрос по атомной тематике (полагая, что здесь пишут узкие специалисты по атомной энергетике). Вопрос достаточно конкретный: вот есть уран-232, чей ряд распада включает 6 альфа-распадов, 2 бета-распада, и сумма периодов полураспада 70 с небольшим лет. Вопрос был в следующем: есть ли среди изотопов актиноидов аналоги с этой точки зрения? То есть, изотопы, альфа-распадающиеся 5-6 раз с суммарным полупериодом не менее 10 и не более 100 лет? Или же таковых только два в природе - уран-232 и актиний-227?

В следовых количествах в природе присутствуют протактиний Pa231( 6 alfa)Pb207 из ряда урана-235. И радий Ra226( 5 alfa)Pb206 из ряда урана-238.
Выделение энергии определяется распадом соответственно Pa231 и Ra226, периоды установления радиоактивного равновесия соответственно Ac227(21,6 лет) и Pb210(20,4 лет).

Но у него период полураспада 32.760 лет, то есть для космоса не подойдет. Если научиться нарабатывать протактиний-231, из него уже сравнительно несложно получать уран-232 в реакторе.

Уран-232 считается нехорошим изотопом, там в продуктах распада таллий-208 с энергией гамма-квантов несколько Мэв, именно столько что пробег гаммакванта в свинце максимальный.
Это одна из сложностей ториевого цикла, где U232 будет появляться по реакции U233(n,2n)U232.

Из искусственных, попутно нарабатываемых в реакторе альфа-распадчиков, не имеющих высокоэнергичного бета и гамма фона, можно рекомендовать:
* Pu238 (Т=86 лет);
* Cm244 (Т=18 лет);
* Am241 (Т=458 лет).
На практике их производят отдельно от остальной загрузки реактора. Например, для Pu238 облучают ТВЭЛы с нептунием-237: это проще чем выделять из примесных количеств в активной зоне. Поэтому большинство изотопов не сопутствующий продукт а специально изготавливаемый и весьма дорогой. Это временное явление, до промышленного освоения технологии замкнутого топливного цикла.
Сейчас, например для производства калифорния-252, облучают Pu242 и кюрий. В высокопоточном реакторе при делении 10 кг плутония-239 получается 0,6 кг Pu242, 0,3 кг Am243+Cm244 и 9,1 кг продуктов деления.

А когда-то и природный газ считался мусором, сейчас же за него платят нормальные деньги

Они не имеют гаммы, но не имеют и быстрой цепочки распадов. Первый же альфа-распад дает изотоп с периодом более 1000 лет. Поэтому сейчас, конечно, используют плутоний, однако в перспективе имеет смысл использовать более "горячий" изотоп.

А зачем вам "быстрые цепочки" распадов? Хоть 5, хоть 6? Какая разница, сколько цепочек? Главное - количество альфа-частиц, более менее одной энергии, которые разогревают "рабочее тело". 10 Кюри от одного радионуклида или от цепочки - без разницы. Главное, без паразитных гамма-излучений.

Ну так количество альфа-частиц зависит от того, сколько альфа-распадов претерпевает в среднем каждый атом за рассматриваемый промежуток времени. Вообще мне не слишком понятно, почему на атомном форуме задают такие вопросы...

Если 10Ки в один распад, то это одно, а если в 5 распадов - то другое. В первом случае - есть время полураспада изотопа и энергия распада. Во втором - за то же время полураспада выделится энергия пяти.

Если просто взять цепочку из одного распада, но в 5 раз более активного изотопа, то время полужизни будет меньше в пять раз. Управлять-то им - никак.
Короче, цепочка - это такой финт, чтобы при заданной вероятности распада (первого изотопа) увеличить энерговыделение. Ессно, при этом первый изотоп в цепочке должен иметь нужное нам время полужизни, а все следующие - как можно меньшее.

Еще раз - без разницы, в один распад или в несколько. Периоды полураспада у урана-232 и плутония-238 примерно одинаковые. Просто вместо одного грамма урана, возьмите 5-6 г. плутония. Более того, у плутония энергия альфы частицы 5,5 Мэв, у уранов меньше, почти на 1 Мэв... И без злобной гаммы, которая тоже энергию уносит из источника без нагрева.

Это и означает, что удельная мощность и плотность энергии плутония в 6 раз ниже.

Это неверно для урана-232. Предлагаю вам впредь проверять сведения, прежде чем писать.
Для дочерних изотопов так же неверно:
Уран-232 - 5,4 МэВ
Торий-228 - 5,5 МэВ
Радий-224 - 5,8 МэВ
Радон-220 - 5,5 МэВ
Не нашел для полония-216 и висмута-212, но там тоже не менее 5 МэВ.

Гамма при этом высвечивает около 3 МэВ на всю цепочку. То есть, менее 10%. Это, можно сказать, мизер по сравнению с получаемым выигрышем. Бету тем более можно в расчет не брать.

Ну так идея топик-стартера в том и есть, чтоб в несколько раз меньше изотопа брать.

Злобная гамма в энергетическом смысле - это фигня, бОльшая часть (десятки процентов) будет поглощена в источнике же.
Это проблема только по биологии, если оставшуюся часть перевести из ватт в Зв/с на поверхности.

Индусские РИТЭГи и конфликт с Китаем

https://www.livehistoryindia.com/cover-stor...-nuclear-device