| |
Советские ученые сочли своим священным долгом обеспечить безопасность Родины и
при повседневной заботе партии и правительства, вместе со всем нашим советским
народом добились выдающихся успехов в деле создания атомного и водородного
оружия".
Вторая молния
Дейтоны заявляют о себе
Одними из первых реакций, которые изучал Игорь Васильевич, были реакции под
действием дейтонов. Теперь, на новом этапе овладения ядерной энергией, дейтоны
снова заявили о себе: без них невозможны термоядерные реакции, те, что по
современным представлениям науки являются источниками энергии Солнца и звезд.
Наиболее многообещающими считались реакция слияния двух дейтонов и реакция
слияния дейтона с ядром трития - сверхтяжелого водорода с массовым числом 3.
Расчеты ученых показали, что выделение энергии при термоядерной реакции в
расчете на единицу веса исходных продуктов значительно выше, чем при делении
тяжелых ядер.
Мы уже отмечали, что дейтерий входит в состав тяжелой воды, а тяжелая вода
содержится во всех водоемах мира, в том числе и в океанах. Значит, запасы
дейтерия на Земле практически неограниченны, но разделить изотопы водорода не
так трудно, как изотопы урана. В нашей стране под руководством Игоря
Васильевича
Курчатова было налажено промышленное производство тяжелой воды. Это открывало
возможность развития третьей линии реакторостроения, с тяжелой водой в качестве
замедлителя, и давало в руки ученых дейтерий, играющий решающую роль в
термоядерных реакциях.
Вот что писал о дейтерии и организации производства его в нашей стране Игорь
Васильевич в одной из своих статей: "Дейтерия в природе вполне достаточно - на
каждые 6 тысяч ядер обычного водорода приходится одно ядро дейтерия. Литр
обычной воды по энергии равноценен приблизительно 400 литрам нефти...
В ближайшие 15 лет ежегодная добыча угля и нефти в нашей стране достигнет в
сумме около миллиарда тонн. Только 400 тонн дейтерия потребовалось бы для
замены
всего этого угля и нефти. Еще 20 лет назад эта величина могла показаться
непомерно большой и труднодостижимой. Я помню, что до войны для работы на
циклотроне в Ленинграде нам с большим трудом удавалось получать из
Днепропетровска, где лабораторным способом в Институте физической химии
Академии
наук Украинской ССР велось изготовление тяжелой воды, граммы дейтерия. Теперь
положение совсем другое. У нас создано промышленное производство дейтерия. Оно
ведется разными способами".
Еще труднее, чем дейтерий, получить тритий. Игорь Васильевич не раз подчеркивал
трудности производства трития. "Трития, - подчеркивал он, - в природе ничтожно
мало. Изготовление трития в необходимых количествах вполне осуществимо при
помощи нейтронного облучения лития, но это дорогой процесс".
Следует сразу же подчеркнуть своеобразие этих реакций, определившее коренное
отличие организации исследований по сравнению с реакциями деления. Там ученые
сначала получили управляемый процесс в реакторах, а потом, хорошо изучив его
особенности в контролируемых, вполне безопасных условиях, осуществили реакцию
взрывного типа. С термоядерным процессом так поступить нельзя: для его
протекания нужна температура, которую можно создать только взрывом атомной
бомбы.
При температуре в миллионы градусов вещество должно находиться в состоянии
плазмы, то есть в виде полностью ионизированных атомов (голых ядер) и свободных
электронов. Часть дейтонов при таком нагреве приобретают скорости,
позволяющееим
преодолевать электрические силы отталкивания, сближаться и вступать в реакцию
синтеза. При этом из двух дейтонов может получиться ядро гелия с массовым
числом
3 и вылетит один нейтрон. Если сливаются дейтон и ядро трития, то образуется
ядро гелия с массовым числом 4 и также вылетает нейтрон.
|
|