Чернобыль. Месть мирного атома - [94]
Торий, или уран? Вот в чем вопрос..
Науке известны три делящихся изотопа - уран-235, плутоний-239 и уран-233. Уран-235 получают из природной смеси урана-235 и урана-238 методом разделения изотопов. Плутоний-239 нарабатывают в реакторах, где уран-238 превращается в плутоний по цепочке реакций
>238и => >239и => >239Щ =>>239Ри.
Уран-233 тоже накапливают в реакторах, где торий-232 перерабатывается в уран-233, поэтому начальной загрузкой в реакторе может быть торий.
Сама идея использования тория для получения ядерной энергии не нова. Запасы этого элемента только в редкоземельных рудах втрое превышают все мировые запасы урана.
Ториевые ядерные реакторы уже построены в нескольких странах. В частности, компания “Эдисон” готовит для реакторов тепловыделяющие элементы, в которых тория в 15 раз больше чем урана (уран играет роль запальной свечи).
Примечание для подготовленных читателей: в приводимой ниже таблице представлены основные параметры делящихся изотопов. Полное сечение характеризует вероятность взаимодействия любого типа между нейтроном и данным ядром. Сечение деления характеризует вероятность деления ядра нейтроном. От того, какая доля ядер участвует в процессе деления, зависит выход энергии на один поглощенный нейтрон. Число нейтронов, испускаемых в одном акте деления, важмо с точки зрения поддержания цепной реакции. Число новых нейтронов, приходящихся на один поглощенный нейтрон, характеризует интенсивность деления. Доля запаздывающих нейтронов связана с энергией, запасенной в данном материале. Запаздывающие нейтроны испускаются осколками деления после того, как деление исходного ядра уже произошло (с выходом, в момент деления, двух-трех так называемых мгновенных нейтронов деления).
Из таблицы (см. ниже) видно, что каждый делящийся изотоп имеет свои преимущества. Например, в случае выбора изотопа с наибольшим сечением для тепловых нейтронов (с энергией 0,025 эВ), при использовании замедлителя нейтронов понадобится меньше делящегося вещества для достижения критической массы. Поскольку наибольшее число нейтронов на один поглощенный нейтрон возникает в плутониевом реакторе на быстрых нейтронах (1 МэВ), в режиме воспроизводства лучше использовать плутоний (в реакторе на быстрых нейтронах), чем уран-235
в реакторе на тепловых нейтронах. По той же причине хорошие показатели даст и уран-233 в реакторе на тепловых нейтронах.
С точки зрения безопасного управления лучше использовать уран-235, поскольку доля запаздывающих нейтронов у него больше.
Для советских атомных бомб наши ученые, по загадочному совпадению с заокеанскими физиками, тоже выбрали плутоний-239. Курчатов писал: "Если в действительности эка-осмий (так называли тогда плутоний-239) обладает такими же свойствами, как уран-235, то его можно будет выделить из "уранового котла" и употребить в качестве материала для "эка-осмиевой " бомбы. Бомба будет сделана из "неземного" материала, исчезнувшего на нашей планете" [38].
Почему наши ученые не выбрали торий-урановый цикл? Возможно потому, что добытые советской разведкой сведения о технологии изготовления американских атомных бомб и лимит времени, отпущенный нашими политиками для создания нового оружия, ограничили программу
сравнительных исследований всех делящихся веществ. Курчатов не мог себе позволить потери времени на изучение технологии получения урана-233 из тория, поэтому им сразу был выбран кратчайший путь к цели (к плутонию), уже проверенный бывшими союзниками.
Г лава 7
РАДИОАКТИВНЫЕ ОТХОДЫ И ОТРАБОТАВШЕЕ ЯДЕРНОЕ ТОПЛИВО
Работа любого реактора сопровождается накоплением жидких и твердых радиоактивных отходов (РАО) и выгрузкой отработавшего ядерного топлива (ОЯТ), имеющего чрезвычайно высокую радиоактивность (за счет осколков деления ядер топлива). Операции по обработке и «вечному» захоронению этих опасных веществ, с извлечением их полезной составляющей, должны были замкнуть цикл всего ядерного производства. Такой цикл, начинающийся добычей урановой руды и заканчивающийся «захоронением» в землю безопасно упакованных РАО, называется полным ядерно-топливным циклом (ЯТЦ). Создать эффективно работающий, полный ЯТЦ не удалось ни одной стране. Это факт. После выработки планового количества энергии отработавшее топливо выгружается и на том ЯТЦ прерывается. До сих пор РАО и ОЯТ хранятся во временных хранилищах на АЭС и военных объектах, потому что ранее спроектированные и отработавшие свой срок установки по их переработке оказались слишком дорогими, и слабомощными, и малоэффективными.
Удивительное дело – большую часть жизни путешествия по России и другим странам были для автора частью его профессиональных обязанностей, ведь несколько десятилетий он проработал журналистом в различных молодежных изданиях, главным образом в журнале «Вокруг света» – причем на должностях от рядового сотрудника до главного редактора. Ну а собирать все самое-самое интересное о мире и его народах и природе он начал с детства, за что его и прозвали еще в школе «фанатом поиска». Эта книга лишь часть того, что удалось собрать автору за время его работы в печати и путешествий по свету.
После Альбигойского крестового похода — серии военных кампаний по искоренению катарской ереси на юге Франции в 1209–1229 годах — католическая церковь учредила священные трибуналы, поручив им тайный розыск еретиков, которым все-таки удалось уберечься от ее карающей десницы. Так во Франции началось становление инквизиции, которая впоследствии распространилась по всему католическому миру. Наталия Московских рассказывает, как была устроена французская инквизиция, в чем были ее особенности, как она взаимодействовала с папским престолом и королевской властью.
Миром правят числа. Все чаще и чаще решения принимают не люди, а математические модели. В числах измеряется все – от наших успехов в образовании и работе и состояния нашего здоровья до состояния экономики и достижений политики. Но числа не так объективны, как может показаться. Кроме того, мы охотнее верим числам, подтверждающим наше мнение, и легко отбрасываем те результаты, которые идут вразрез с нашими убеждениями… Анализируя примеры обращения с численными данными в сферах здравоохранения, политики, социологии, в научных исследованиях, в коммерции и в других областях и проливая свет на ряд распространенных заблуждений, нидерландский журналист, специалист по числовой грамотности Санне Блау призывает мыслить критически и советует нам быть осмотрительнее, о чем бы ни шла речь – о повседневных цифрах, управляющих нашим благополучием, или о статистике, позволяющей тем, кто ее применяет, достичь огромной власти и влияния. «Числа влияют на то, что мы пьем, что едим, где работаем, сколько зарабатываем, где живем, с кем вступаем в брак, за кого голосуем, как решаем вопрос, брать ли ипотеку, как оплачиваем страховку.
В эпоху тотальной цифровизации сложно представить свою жизнь без интернета и умных устройств. Но даже люди, осторожно ведущие себя в реальном мире, часто недостаточно внимательно относятся к своей цифровой безопасности. Между тем с последствиями такой беспечности можно столкнуться в любой момент: злоумышленник может перехватить управление автомобилем, а телевизор – записывать разговоры зрителей, с помощью игрушек преступники могут похищать детей, а к видеокамерам можно подключиться и шпионить за владельцами.
Виктор Пронин пишет о героях, которые решают острые нравственные проблемы. В конфликтных ситуациях им приходится делать выбор между добром и злом, отстаивать свои убеждения или изменять им — тогда человек неизбежно теряет многое.
История машинного обучения, от теоретических исследований 50-х годов до наших дней, в изложении ведущего мирового специалиста по изучению нейросетей и искусственного интеллекта Терренса Сейновски. Автор рассказывает обо всех ключевых исследованиях и событиях, повлиявших на развитие этой технологии, начиная с первых конгрессов, посвященных искусственному разуму, и заканчивая глубоким обучением и возможностями, которые оно предоставляет разработчикам ИИ. В формате PDF A4 сохранен издательский макет.