Невозможное в науке. Расследование загадочных артефактов - [114]

Сечение реакции измеряется в барнах. 1 барн равен максимальному сечению атомного ядра: 1 барн = 10^–28 м² = 10^–24 см² = 100 квадратных фемтометров (примерный размер атомного ядра).

На рисунке показано, как выглядит эффективное сечение протона с точки зрения налетающего на него протона, фотона и нейтрино

Пояснение к рисунку. Если к протону летит другой такой же, он «видит» перед собой то же самое, что представляет из себя и сам. И потому сечение их реакции равно геометрическому сечению протона… если летит фотон электромагнитного излучения, он «видит» только таких же, как сам, то есть заряженные кварки, из которых сделан протон. Поэтому фотону протон кажется полупрозрачным, эффективное сечение мало́… Если же налетает глупое нейтрино, являющееся результатом распадного, то есть слабого взаимодействия, оно «видит» не кварки, а передатчики слабого взаимодействия между кварками – векторные бозоны. И оттого для нейтрино протон практически прозрачен, эффективное сечение рассеяния нейтрино на протоне крайне мало́.

Вот еще отличный и удивительный вместе с тем пример: сечение захвата медленного нейтрона ядром атома бора-10 превышает геометрическое сечение ядра бора в десятки тысяч раз! То есть стоит нейтрону неспешно проехать в десяти тысячах барнах от ядра, как ядро бора-10 его схватит. Это как если бы Солнце было ядром, то оно поглотило бы Юпитер и все прочие планеты, причем с большим запасом.

А вот у циркония как раз очень низкое сечение захвата, поэтому он и не тормозит цепную реакцию, позволяя ТВЭЛам обмениваться нейтронами через циркониевую рубашку, а реактору работать…

За что же был уволен главный инженер Солин? За свою научную и производственную добросовестность.

Поэтому мысленно возвращаемся на тот самый средмашевский завод, где он ударно трудился, очищая цирконий от примесей. Очищать нужно было непременно, потому что если в циркониевой рубашке будут добавки, то нейтроны, захватываемые этими добавками, подплавят стенки циркониевой оболочки, и на ней образуется как бы ржавчина, порча, поэтому требования к чистоте очень высокие.

Передовой инженер Солин из соображений повышения производительности перестроил установку по очистке циркония таким образом, чтобы в нее можно было засовывать не полуторакилограммовые слитки циркония для доочистки, как раньше, а пятнадцатикилограммовые. Как позже выяснилось, именно масштабный фактор сыграл тут свою квантовую роль.

Обработка циркониевого слитка с помощью электронной пушки шла в газо-вакуумной камере. Пушка плавила металл. Цель – поэлементный и поочередный вывод примесей из кипящего циркония при разной подаче газовых сред в эту вакуумную камеру. Целая индустрия!

Однако, вместо очистки циркония вышло его загрязнение: Солин к своему потрясению получил в чушке кучу легких щелочных металлов. Причем эти конкреции в виде темных кристаллов и вкраплений были видны в циркониевом слитке невооруженным глазом и обнаруживались не в следовых, а в весовых количествах. Их были десятки грамм! Их можно было наковыривать пинцетом!

А это катастрофа! Потому что редкие земли (легкие металлы) являются убоем для любого ядерного реактора, поскольку обладают огромным сечением реакции к захвату медленных нейтронов. Солин не чистил, а портил дорогостоящие слитки!

Это было как с попыткой очистки воды у Вачаева, когда вместо очистки получилось загрязнение дистиллята двойной перегонки аж до черноты.

Сам же многочасовой процесс плавки в магнитном поле под электронной бомбардировкой представлял собой удивительное зрелище. Солин смотрел в окошко и поражался тому, что происходит. А происходило следующее – весь большой слиток, вся его поверхность покрывалась круглыми проталинами жидкого металла, расположенными почему-то в шахматном порядке, причем жидкий цирконий в этих лужицах крутился вихрями по часовой стрелке. Вот в этих вихрях и образовывались щелочные металлы.

– Этот Солин, – рассказывал Ковалев, – совершенно случайно попал в резонансное сечение трансмутационного процесса. Лодочка, где находился слиток циркония, который должен быть расплавляться, кипеть и выделять вот эту гадость, естественно имеет разность потенциалов с электронной пушкой, которая в него долбает, и создалась многослойная эквипотенциальная поверхность очень хитрой структуры. Как результат – трансмутация циркония. К сожалению, кончилось все это очень плохо, и я говорю не про увольнение с работы… А я ведь Солина специально предупредил: ни в коем случае, когда идет этот процесс, не находись рядом с печью, там фонит ТМ-излучение, и очень сильное, потому что у тебя мегаваттные мощности на установке выделяются! Он мне не поверил, и случилась неприятность: Солин увлекся… Дело в том, что в его печи стояло огнеупорное кварцевое стекло, он у окошка этого не только камеру поставил, но и сам глазом наблюдал, ему интересно было смотреть, как образовывались в шахматном порядке эти расплавленные «чечевицы», в которых концентрировались редкоземельные элементы, то есть получались вихри расплавленного циркония, которые ничем не инициировались. Они крутились так, как будто чай ложкой размешивали.