Возможно ли создание атомной бомбы из природного урана?

Я знаю, что критический размер природного металлического урана с графитовым замедлителем составляет около 27 тонн «графитового реактора Оук-Ридж». для сравнения высокообогащенный уран имеет критический размер всего 17 кг с толстым стальным отражателем. разница огромная.

часто упоминается, что минимальное обогащение урана, которое считается пригодным для использования в оружии, составляет около 20%, но логически кажется, что даже из природного урана можно сделать бомбу!! особенно если это форсированный синтез . кажется, что это обогащение требуется только для бомбы чистого деления, но не для термоядерной системы, усиленной быстрыми нейтронами.

Итак, возможно ли создать эффективную ядерную бомбу, используя тяжелую имплозивную систему, состоящую из сотен килограммов или даже нескольких тонн природного урана с толстым медным или стальным отражателем и нескольких килограммов дейтерида лития-6 в качестве ускорителя термоядерных быстрых нейтронов?

когда мы возьмем в качестве примера бомбу «Маленький мальчик», они используют 64 кг урана с обогащением 85%. для этого количества требуется около 7500 единиц природного урана, использование 10% от этого количества было бы более экономичным, и полученная бомба имела бы мощность 200 Кт, если предположить, что она будет иметь такую ​​же эффективность, как у маленького мальчика. так будет и дешевле и в 10 раз прочнее!!

форсирование термоядерного синтеза позволяет использовать плутоний реакторного качества в оружии, означает ли это, что форсирование термоядерного синтеза также позволяет использовать природный уран в бомбах?

Почему логично верить в то, что по какой-то причине не было продемонстрировано?
Эта идея была использована в конструкции Царь-бомбы. Это снизило затраты до 60 центов за килотонну, см. en.wikipedia.org/wiki/Tsar_Bomba.
@JonCuster, поскольку он работает с реакторами, нет причин думать, что невозможно работать с бомбами, особенно когда вводится ускорение синтеза, производящее очень быстрые нейтроны.
@AlexTrounev Я не понял твоей точки зрения. природный уран в вашей ссылке вообще не упоминается!!
Природный уран @Johnny в основном состоит из урана-238 (99,286%). На вики-странице есть несколько слов: «Теоретически бомба имела бы мощность более 100 мегатонн, если бы она включала тампер из урана-238».
Реактор действительно может производить много энергии. Назвать это бомбой очень сложно.
В конструкции бомбы Ivy Mike также использовался тампер из природного урана. 77% мощности пришлось на реакцию деления тампера из природного урана. en.wikipedia.org/wiki/Иви_Майк
@JonCuster реактор высвобождает энергию медленно, а бомба высвобождает энергию за микросекунды. реактор может работать на высокообогащенном уране, то же самое и с бомбами. реактор может работать и на природном уране, тогда почему мы с супругой не можем сделать бомбу из природного урана?
@AlexTrounev Тамперы из природного урана используются на вторичной ступени термоядерных бомб, чтобы значительно увеличить их мощность за счет использования дешевого обедненного или природного урана, поскольку U-238 может делиться на быстрых нейтронах, образующихся в результате синтеза DD и DT. но они используют плутоний или обогащенный уран на начальной стадии.
Я прекрасно знаю, как работает бомба. Хотя я ценю ваш энтузиазм, вам нужно копнуть глубже, чтобы лучше понять взаимодействие нейтронов. Возможно, вас заинтересует изучение ядерных сборок с внешним приводом. Но это и не бомбы. Хитрость бомбы заключается в том, чтобы получить достаточное количество нейтронов достаточно быстро, чтобы не испариться. Да, мощный внешний нейтронный импульс помогает, но, конечно, это непросто организовать, не отключив первичку.
@Johnny Термоядерная бомба с тампером из природного урана по-прежнему остается единственным способом быстро включить быстрое деление урана-238.

Ответы (1)

Природный уран содержит около 0,711% U-235. По мере увеличения размера имплозивной бомбы минимальный процент U-235 уменьшается. Когда размер бомбы бесконечен, требуемый процент U-235 составляет 5,4%, поэтому необходимо некоторое обогащение.

Цифра 5,4% взята из статьи Форсберга, Хоппера, Рихтера и Вантина «Определение урана-233, пригодного для использования в оружии» 1998 года. См. рисунок на стр. 14: «Бесконечная масса U в пределе концентрации U-233 = 3,2 мас.%», «Бесконечная масса U в пределе концентрации U-235 = 5,4 мас.%»

из https://web.archive.org/web/20131102011417/http://web.ornl.gov/info/reports/1998/3445606060721.pdf

https://web.archive.org/web/20131102011417/http://web.ornl.gov/info/reports/1998/3445606060721.pdf

Если бы кто-то мог скопировать рисунок на странице 14, это было бы улучшением. Кажется, у моего компьютера сейчас проблемы с захватом изображений.
тогда как реакторы на природном уране становятся критическими? Я верю реальным экспериментам больше, чем любым расчетам.
другой момент, эти расчеты игнорируют возможность использования термоядерного форсирования, которое может все изменить.
Ядерному оружию нужна «быстрая критичность», что сложнее, чем критичность. Если вы попытаетесь сделать бомбу с критичностью, она взорвется, прежде чем зажжет большую часть урния. Быстрая критичность заключается в том, чтобы производить нейтроны быстро, а не в конечном итоге. Что касается термоядерных бомб, я полагаю, что они начинаются с «основных компонентов» деления, поэтому сначала вам нужно сделать бомбу деления. Затем вы можете добавить столько чистого урана (или обедненного урана), сколько захотите.
Возможно ли создание атомной бомбы из природного урана?
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v