強,根據計算結果顯示,要實現核爆炸,可能需要幾公斤至幾十公斤純度90%以上的鈾235,但是我們從未來獲得過那怕是超微蜈的純鈾235,要生產出以“公斤”計的這東西,不啻於天方夜譚!”
“但還存在另一個捷徑,用高能中子轟擊鈾238後可以獲得同位素鈾239,後者半衰期為23分鐘,如隨後嬗變成新元素93,這種超鈾元素並不穩定,在2至3天內衰變為鈽……
相比於鈾,鈽有著諸多的優點,就在一個星期前,以為首的鈽小組成功的使用60英寸迴旋加速器加速的氘核轟擊鈾238,獲得了鈽239,透過過去對鈽的分析表明態度它的臨界質量比鈾小的多,在同樣為球體時,大約是後者的il5左右,而且純度只需要l0%到l5%,所以可以用自然界儲量較高的鈾238來製造新的原子裂變材料。而這一發現意味著什麼呢?又一次,錢三強默默的吸起了煙,他並沒有吸菸的習慣,只有在思索問題的時候,才會吸上兩根,但在過去的兩個小時,他卻已經吸去了半盒煙。
鈽的優點,意味著國防委員會以及公司很有可能將重點轉向鈽,與01基地內的諸金多工程一樣“新峰工程”受國防委員會的資助,儘管工程中包含有對原子能動力方面的研究,但因為戰爭的關係,卻早就中止了對原子能動力的研究,以集中人力物力以期加快製造原子彈的步伐,現在鈽的發現,意味著國防委員會很有可能將人力、物力集中到鈽的研究上。
也許,再過幾天,鈾專案組就很有可能有併入鈽專案組,到那時……
“離心法、氣體擴散法、液體熱擴散法、電磁法……”
眉頭緊鎖著,錢三強的腦海中反覆思索著目前已經研究出來的分離鈾238和鈾235的方法,這些方法,都是過去的兩年間,l3區的上千名來自各國物理、化學專家學者研究得出的,只不過,幾乎每一種辦法,都有著這樣那樣的技術難題。
“氣體擴散法的原理是用泵將六氟化鈾氣體‘抽’過大約4000多層金屬薄膜篩,這種特殊手薄膜篩有無數個微小的,小於百萬分之一公分的小孔,鈾235形成的六氟化物分子量較小,因此可以較快速的透過篩孔,但是目前國內尚不能生產這種金屬薄膜篩,公司已經同美國公司接觸,委託美國公司研製金屬薄膜篩,待成功後引進其生產技術……”
“電磁法則和回施加速器原理,藉助鈾235和鈾238氟化物分子量上的細微差異,使他們在穿過電磁場時彎曲度稍有不同,隨之將其分離,相比於氣體法,電磁法的技術難度最小,預計在實驗工廠建成後可以生產出以公斤計的鈾235……”
“離心方法則利用離心機將鈾235和鈾238的‘混’合氣體以每鐘上萬轉到百萬轉高速旋轉,鈾238較重而被甩至外層,然後車削掉最外面極薄的一層純鈾238,隨後不斷重複這一過程,但是這一技術要求研製出高效的離心機……”
想到各種方法的利弊,錢三強的眉頭緊鎖著,此時他的腦海中反覆思索著這幾種鈾分離方法,或許,作為總體設計人員,他並不需要考慮分離問題,但在原子武器的研製過程中,前面有道道難關,而只要有一道攻克不下,千軍萬馬都會擱淺,而鈾的分離卻是最重要的根本,畢竟整個武器的核心就是鈾或者鈽。
“也許,鈽的希望更大一點……”
站在牧場上,錢三強的目光投向對面的那座大山,那座大山的山腹之下應該是十二區吧!1號基地內,幾乎所有的一切,都圍繞著十三區的研究中心,其為提供技術上的支援,十二區自然也不例外,儘管北方公司的企業群分擔著大量機械裝置的研發、製造,但眾多的核心裝置研製,卻是在十二區完成的。
作為一名機械工程專家,在過去兩年間,孫啟越一直置身於這座山腹之中,從事著他的研究,從幾個月前,他和他的話題組,便開始利用從十幾份技術論文中的發現,開始對鈾離心機進行研究,相比於其它方法,在他看來,離心法應該是成本最低的方法,而唯一的難題就是離心機的研製。
在工業上離心分離機是一個很普通的機器。其工作原理就是利用高速的旋轉,把‘混’合在一起的物質分開。儘管這聽起來很不可思議,但是他們的原理其實就這麼簡單。滾筒式洗衣機也是一臺分離機,它旋轉所產生的人造重力能夠把水和衣服分開。
但當用於鈾同位素的分離時,卻碰到了麻煩。比較普通的鈾的同位素是u一238,有l46箇中子,在自然的鈾元素中佔有99。3%的比重。u一238比鈾的