Существует ли опасность того, что, например, кусок плутония массой больше критической может внезапно самостоятельно произвести цепную реакцию?

Анонимный вопрос
  · 390
TQ умер. Это факт. А я ушел на просторах интернета искать более приятный сайт с...

Уважаемый анонимус! Мне печально за уровень ваших знаний. Если "кусок плутония" будет иметь массу выше критической, то - удивительный факт - цепная реакция начнётся  обязательно, а вовсе не внезапно. Это раз.Плутоний не имеет стабильных изотопов и вследствие этого не встречается нигде в природе в количествах, сравнимых с критической массой. [Масса эта составляет к примеру для чистого металлического плутония-239 сферической формы 11 кг (диаметр такого шара 10 см)]. Наибольшее относительное содержание плутония в урансодержащем сырье, а именно в результате захвата ядрами урана нейтронов в природе он синтезируется, составляет примерно 1 / 15 * 10  в степени -12. То есть 1 грамм плутония в природе равномерно распределяется  в 15 миллионов тонн урана (для сравнения: во всем мире в 2005 году добыли 41250 тонн урана). Оценив редкость данного элемента, и его астрономическую стоимость, давайте оценим вероятность "случайно" где-то нарыть его "кусками".

22 ноября 2019  · < 100
Комментировать ответ…
Вы знаете ответ на этот вопрос?
Поделитесь своим опытом и знаниями
Войти и ответить на вопрос
Читайте также

Что будет, если из урана изготовить наковальню с массой чуть меньше критической (у урана это 50 кг) и ударить по ней урановой кувалдой?

Олег5,7K
местами экономист, немножко психолог, совсем чуть-чуть математик

Если из урана - то ничего не будет. Уран для изготовления атомных бомб не используется.
Хотя нет, будет очень тяжелая и очень твердая кувалда.  Гораздо более тяжелая и более твердая чем кувалда из стали.
Так что делать эту хрень следует из оружейного плутония.

А будет...хм... а почему тогда конструкторы атомной бомбы так изощряются? Обклеивают шар с плутонием взрывчаткой, например, да еще и очень точно выставляют взрыветли так чтобы заряды взорвались строго одновременно? Вот дураки! Просто бы подвесили молоток на пружинке и всех делов... но нет, так атомный взрыв не получится.
В частности не получится достаточно плотно прижать молоток к наковальне.
Да, реакция будет. И эта реакция раскалит прилегающие поверхности, может быть даже испарит их. Но большого бабаха не получится
А вот радиацонное загрязнение очень даже получится. Поэтому перед таким экспериментом совсем нелишним будет оформить завещание и подготовить ампулу с цианидом: это всяко лучше чем умирать от острой лучевой болезни.

Прочитать ещё 14 ответов

Что является началом все начал ? Ещё до большого взрыва , откуда взялась материя . Откуда взялось вообще что-то ?

Если мы возьмём отправную точку- откуда произошло всё сущее , то непременно возникнет вопрос : откуда взялась точка и из чего она состоит, материя это или энергия- не имеет значения. Что такое вакуум, это минимум материи и энергии,абсолютный вакуум возможен лишь в воображении.

27 июня  · 7,5 K
Прочитать ещё 8 ответов

Почему современные физики боготворят Эйнштейна и подстраиваются под его теории?

Так вышло, что разбираюсь во многих областях. Веду канал "Ходячая энциклопедия"...

Напротив, они почли бы за счастье найти что-то, противоречащее Эйнштейну, но пока получается не очень. Но попытки будут продолжены, и когда-нибудь построения Эйнштейна будут так же пересмотрены, как построения Ньютона в своё время.

9 июня  · 9,7 K
Прочитать ещё 8 ответов

Могу ли я расщепить атом, порвав бумажный листок? Какова вероятность атомного взрыва?

Susanna Kazaryan
Топ-автор
18,3K
Сусанна Казарян, США, Физик

Нет. Так просто это не делается. Порвав бумагу, Вы в первую очередь рвёте механические связи (силы трения) между волокнами бумаги (целлюлозы). В пренебрежимо малых количествах рвутся и химические (электростатические) связи между цепочками молекул целлюлозы,  оставляя слабо ионизированные молекулы на границе разрезов кусков бумаги. До атомов дело вообще не доходит. Не совсем корректен и термин "расщепить атом". Атом можно только ионизировать частично или полностью. При полной ионизации остаётся положительно заряженное ядро атома. Расщепляют же атомные ядра. Но сделать это невозможно ни руками, ни ломом, ни даже новейшим танком Армата. Для расщепления стабильных ядер (например ядер атомов в составе молекул целлюлозы (C₆H₁₀O₅)n  нужно затратить огромные энергии в то время как ядра нестабильных (радиоактивных) элементов распадаются (расщепляются) сами спонтанно.

Посчитаем, сколько нужно затратить энергии, чтобы расщепить все ядра 1-го грамма углерода (¹²С) в составе целлюлозы. Для полного расщепления одного ядра ¹²С на свободные нуклоны необходимо затратить приблизительно 8 МэВ энергии на каждый нуклон (протон или нейтрон) ядра углерода. Их в ядре углерода 12 штук. Таким образом для одного ядра нужно в сумме затратить ~(12-1)×8=88 МэВ энергии, что в системе единиц измерения СИ соответствует 1,4×10⁻¹¹ Дж. Это приблизительно равно кинетической энергии жужжащего у уха голодного комара. В 12 г углерода содержится число Авогадро (~6×10²³) таких ядер, значит в 1-ом грамме должно быть 6×10²³/12=5×10²² ядер углерода и для каждого из них нам нужно затратить (это мы уже посчитали выше) 1,4×10⁻¹¹ Дж энергии. Таким образом полная энергия, необходимая для расщепления всех ядер в 1 г углерода равна  5×10²²×1,4×10⁻¹¹ Дж ≈ 7×10¹¹ Дж.  Это соответствует кинетической энергии 70-и Боингов-747 (масса каждого 320 Т), летящих с крейсерской скоростью (907 км/ч) или энергии ядерного взрыва мощностью ~0,2 кТ ТНТ. Физики ядерщики здесь могут меня конечно раскритиковать — ядро углерода проще расщепить на фрагменты: Гелий (⁴He) и Бериллий (⁸Be), затратив при этом в разы меньше энергии. Но в любом случае это будет в миллиарды раз больше, чем механическая энергия для разрыва бумаги.

Прочитать ещё 5 ответов

Как учёные обнаружили, что скорость света — предел?

Все слышали про общую теорию относительности, и все примерно представляют себе ее тезисы. Вспомним один из них.

Время относительно. Это буквально означает, что если двигаться мимо совершенно точных и исправных часов (с любой скоростью), они покажутся вам идущими медленно. Одна секунда на них будет длиться для вас дольше секунды — тем дольше, чем быстрее вы двигаетесь. Но та же одна секунда этих часов будет длиться ровно одну секунду для того, кто в этот момент просто стоит возле них.

То же происходит с пространством. Если вы двигаетесь навстречу шару и каким-нибудь образом успеете на ходу измерить его диаметр, выставив линейку по направлению движения, окажется, что шар для вас стал сплюснутым. Да, верно: тем более сплюснутым, чем быстрее вы двигаетесь.

И вот мы двигаемся все быстрее. Еще быстрее, еще быстрее. Шары на нашем пути сплющиваются, часы на нашем пути замедляются. Они делают это с экспоненциальной скоростью: сначала чтобы заметить разницу нужно разогнаться очень сильно, чуть позже уже малейший прирост в скорости будет давать заметный невооруженным взглядом эффект сжатия. И так до тех пор, пока... пока все шары вокруг вас не станут дисками нулевой толщины с нулевым расстоянием между ними. Пока все часы не остановятся. Расстояние до любого объекта впереди или позади будет равно нулю, секунда на чужих часах будет длиться бесконечно. С вашей точки зрения вы будете находиться во всех точках своей траектории одновременно, а понятие времени или изменения просто исчезнет. Прошлое и будущее, равно как направления «вперед» и «назад» перестанут иметь для вас смысл.

Конечно, сделать этого вы не сможете, потому что у вас есть масса: вы сможете бесконечно приближаться к этой границе, но никогда не достигнете ее. Это асимптота на графиках восприятия пространства и времени. Но у света массы нет, и для него те же графики совпадают с асимптотами.

Строго говоря, называть эту скорость «скоростью света» не совсем точно. Это предел кривизны пространства и времени. Что угодно, не имеющее массы, окажется именно в этом пределе. Свету повезло быть именно такой сущностью, но с тем же успехом мы могли бы назвать эту величину «скоростью немассивных тел».

Свет движется с этой скоростью, потому что у него нет массы, а не сама скорость стала максимальной благодаря свету. Забудьте про свет. Представьте себе, каково быть объектом без массы, для которого перестало существовать время и пространство. Скорость — это расстояние, проходимое в единицу времени. Как можно развить скорость еще выше, когда расстояния и времени для вас уже не существует?

2 июня 2017  · 20,4 K
Прочитать ещё 14 ответов