Техника - молодёжи 1997-07, страница 8
И 3 ИСТОРИИ СОВРЕМЕННОСТИ Владислав КУЗНЕЦОВ, доктор физико-математических наук Я послал тебе черную розу в бокале Золотого, как небо, аи. Александр Блок Для начала — уравнения двух ядерных реакций и совсем немного тривиальных истин — как напоминание. Термоядерная реакция в водородной бомбе ли или в мирном токамаке происходит следующим образом: ?D + 3J = ^-le + ;n + 17,6 МэВ. РЕАКТОР ДЛЯ ТРИТИЯ, или ного городка ученых в центре России Арза-маса-16 (ныне — полурассекреченный Сэров) увеличилось еще на несколько человек. И каких! Группу термоядерных исследований возглавил блестящий физик-теоретик, тогда еще не академик Игорь Евгеньевич Тамм. Его «правой рукой» был никому не известный 29-летний, тоже еще не академик, Андрей Дмитриевич Сахаров. Действительными членами АН СССР оба станут в 1953 г. по завершении начального окончив спецфакультет в Питере. Аббревиатура расшифровывалась так: Группа Управления Работой Аппарата — почти номенклатурное назначение. РАССЕКРЕТИМ ТЕХПАСПОРТ АИ. Никакого тайного смысла шифр АИ не нес. Ино да только Игорь Васильевич Курчатов, шутя, называл этот реактор Абъектом Икспери-ментапьным, но в целом, работа там велась не шуточная. Схема экспериментального реактора АИ. Обозначения I — активная зона, пронизанная каналами; 2 — графитовая кладка — отражатель нейтронов; 3 — «Леониды» — баки радиационной защиты, главным образом, от нейтронов; 4 — бетонная защита от гамма-излучения; 5 — центральный реакторный зал; 6 — шахта для перегрузки ТВЭЛоа; 7 — «пятачок» реактора — верхний срез графитовой кладки (20x20 см) с индивидуальными крышками над каждым каналом, крепящимися к оболочке ТВЭЛа; 8 — «Елена» — тысячетонная металлическая крышка-барабан с отверстиями для каналов, важнейший элемент защиты реактора; 9 — мостовой кран; 10 — водовод (сверху) и водосброс (внизу); II — вентиляционный канал, идущий к 100-метровой вытяжной трубе; 12 — здание управления реактором; 13 — опорный узел АИ — «Степан»; отдельно — 14 — фрагмент «пятачка» с обозначением ячеек (и, соответственно, каналов). Но, поскольку трития — изотопа водорода почти утроенной массы, по сравнению с обычным, в природе практически не существует (его в миллиард миллиардов раз меньше, чем обычного протия), для практических целей тритий получают из лития в ядерной реакции: ILi + Jn = 5Не + ?Т. Радиоактивный тритий с периодом полураспада 12,26 года превращается, испустив электрон, в тот же гелий, но легкий, с атомной массой 3. В реакции термоядерного синтеза удельное энерговыделение в 4 раза больше, чем при расщеплении ядер тяжелых элементов. А теперь, собственно, история. ПРЕДШЕСТВИЕ. И года не прошло после первого в СССР взрыва ядерного устройства (23 августа 1949 г., Семипалатинский полигон), а население сверхсекретного атом- этапа термоядерной эпопеи: первая водородная бомба была испытана 12 августа того года... Параллельно теоретической подготовке велась и практическая. В столь же секретном. как Арзамас-16, городе на Урале Челя-бинске-40 начали срочно строить пилотный реактор АИ для производства трития. Поскольку время поджимало, новый реактор во многом повторял первый промышленный водно-графитовый реактор А. Пронизанный каналами гигантский графитовый цилиндр высотой больше 6 м, был окружен стальной оболочкой, водяной защитой от нейтронов и бетонной — от гамма-квантов. Без защиты такой реактор ежи ает человека, находяще ося в 100 м от него, за 2 мин... Это сооружение заглубили в скальную породу старых Уральских гор. Вот на этот реактор, в группу управления ГУРА, я и попал, Как и в промышленном реакторе А, графи-овую кладку АИ пронизывали 248 вертикальных алюминиевых труб с выступающими внутрь небольшими ребрами. Их назначение - цен ровка ТВЭЛов — тепловыделяющих элементов, которые загрузят в эти трубы. Сами же ТВЭЛы предст вляли собой цилиндрики из урано-магниевой керамики, одетой в алюминиевую оболочку. Диаметр ТВЭЛов для АИ был 58 мм, высота — 150 мм. Уран в них — обогащенный: 2% урана-235, втрое больше, по сравнению с естественным. ТВЭЛы первых промышленных реакторов персонал, работавший с ними, именовал просто блочками — из-за скромных размеров, а трубы, загруженные этими блочками,— каналами. Потому, наверное, что по ним со скоростью до 5 м/с про екала охлаждающая вода. Часть каналов заполняли литиевыми соединениями в виде таких же блочков Порож ТЕХНИКА-МОЛОДЕЖИ 7 ' 9 7 03-01 / 03-02 / 03-03 / 03-04 / 03 05 6 |
