Òdroda nr 1 (35) 2005

Spòłeczno- pòliticzny:

Kùltura:

Snôżô lëteratura:

Pòlëca z knégama:

Pòpùlarno - nôùkòwi:

Kòmentôrz:

Fizyka jądrowi barnië

Jizajasz Wrosz

Célã négò artikla je pòkôzanié czëtińcóm Òdrodë prawidłów dzejaniô atomòwëch bómbów. Pamiãtôjta blós, że je to tekst le no ùczbòwi. Jakbë pò jegò przeczëtanim chtos cos próbòwôł ë sta sã przë tim co lëchégò, tej je to wina le no czëtińca.
Jądrowé rozszczépienié òdbiwô sã, czej jądra gwësnëch jizotopów baro cãżczich pierwińców, na przëmiôr ùranù czë plutonù, wcëgiwają neùtronë. Jądra nëch jizotopów są knap sztabil ë dodanié môłé wielotë energië doprowôdzô do rozszczépieniégò jich na dwa jądra, z czim sparłãczoné je ùwòlnienié wiôldżi wielotë energië ë pôrë nowëch neùtronów. Żle strzédno jeden neùtron z jednégò rozszczépieniégò je wcëgiwóny ë doprowôdzô do reakcëjë rozszczépieniégò nôslédnégò jądra, tej proces nen sóm sã pòdtrzimiwô, co zwóné je lińcuchòwą reakcëją. Czej zôs strzédno wicy jak jeden neùtron z kòżdi rozwôlënë doprowôdzô do rozszczépieniégò nôslédnégò jądra, tej wielota neùtronów ë wëapartnioné energië rosce wëkłôdniczno do czasu.
Abë reakcëjô rozszczépieniégò mògła bëc ùżëtô do wëtwòrzeniô mòcnégò wëbùchù mùszą bëc zjisconé dwie zastrzedżi: 1) wielena neùtronów, co nie mają swòjégò dzéla w rozszczépienim, mùszi bëc jak nômniészô ë 2) chùtkòsc, z jaką òdbiwô sã lińcuchòwô reakcëjô, mùszi bëc baro wiôlgô. Baro wôżné je, bë skùńczëc rozszczépienié wikszégò dzéla materiału nigle bómba wëbùchnie. To, w jaczim dzélu bómba tegò dokònëwô òkrëszliwô ji skùtkòwnosc. Lëché zaprojektowanié abò téż lëché dzejanié bómbë mòże sprawic, że wëapartni sã blós môłi dzél energië.
Abë reakcëjô rozszczépieniégò mògła dac tëli energië, wiele sã spòdzewómë, neùtronë, co òstałë uwòlnioné wedle rozszczépieniégò apartnëch jądrów, mùszą bëc ùżëté do prowôdzëniô negò procesù dali. Mòżlëwé je to blós tedë, czej wielena rozszczépieniowégò materiału dóńdze do grańcë tak zwóné „kriticzné masë” czë masë, w jaczi reakcëjô samô sã pòdtrzimiwô (dzëwòsc ta zwónô je prawie „lińcuchòwą reakcëją”). Temù téż w atomowëch elektrowniach rëchtowóné sztandżi bëlno wstrzëmòwają niekòntrolérowóną jądrową reakcëją przez wëchwôtëwanié neùtronów (sztandżi ne rozdzeliwają pòdkriticzné masë).
Tipòwima wôrtoscama kriticznëch masów rozszczépieniowëch materiałów ò sztôłce kùglë są:

URAN 233 16 kg
URAN 235 52 kg
PLUTON 239 10 kg

Wëdôwac sã mòże, że zbùdowanié atomòwé bómbë nie pòwinno bëc aż tak baro cãżczé. Je to równak zmiłkòwô dba, bò tak pò prôwdze nie sygnie le no përznã uranù, czë téż jinszégò rozszczépieniowégò materiału ë chãcë. Niżi spisóné mómë spòdleczné prawa, na jaczé ùczałé mùszelë dac bôczënk przë bùdowanim atomòwi barnië:
1) przed wëbùchã rozszczépieniowi materiał muszi przechòwëwac w pòdkriticzné pòstacëjë
2) òb czas parłãczeniô rozszczépieniowégò materiału w kriticzną masã mùszi gò chronic przed neùtronowim parminienim
3) mùszi w nôlepszi chwilë zbómbardowac (nad)kriticzną masã neùtronama
4) nie je wòlno dopùszczëc do wëbùchù rozszczépieniowégò materiału jaż do czasù, czej rozszczépienié sã skùńczi.
Rozwiązanié trzech pierszich jiwrów ùcãżëwô bëcé nôtërno wëstãpiwającëch neùtronów. Chòc kòsmiczné parminienié twòrzy môłą wielënã neùtronów, wnetka wszëtczé z nëch dôwają zaczątk samòbëtnémù rozszczépienimù. Króm tegò jądra rozszczépieniowégò materiału czasã samé sã rozszczépiają bez bëcégò bùtnowëch neùtronów. Òznôczô to, że sóm rozszczépieniowi materiał wësélô gwësną wielënã neùtronów.
Tim, co sprôwiô, że zjiscëc sã mògą pierszé dwie zastrzedżi je to, że kriticznô (abò nadkriticznô) masa rozszczépieniowégò materiału je òpaczno propòrcjonalnô do kwadratu jegò gãstoscë. Dwa przédné procesë, co wëzwëskiwają nã dzëwòsc to jimplozëjô ë tak zwóné dzało. Jimplozëjô je baro chùtczim ë skùtkòwnym procesã, brëkùje równak wiôldżi dokładnoscë. Dzało zôs je wiele wòlniszé, równak mni zawité.
Proces jimplozëjë pòlégô na kòmpresëjë pòdkriticznégò materiału (mòże òn miec sztôłt kùglë abò cylindra), przez òsoblëwò namienioné mòcné wëbùchë. Jimplozëjô dzejô przez zaczãcé detonecëjë wëbùchòwëch materiałów, co są na bùtnowi starnie, na nen ôrt, że wała wëbùchù przesôwô sã do westrzódka. Òstróżné zaprojektowanié pòzwôlô na zwëskanié głôdczi, symetrowi wałë. Wała ta przenoszonô je do rozszczépieniowégò dërżénia ë scëskô gò pòdnôszając gãstosc do (nad)kriticznégò pąktu.
Twòrzenié kriticzné masë przez wszczépianié jednégò dzéla rozszczépieniowégò materiału w drëdżi je gwësnym ôrtã ë bëło pierszim spòsobã tegò zortu ùdbónym dlô atomòwëch bómbów. Nie je ju równak gwësné, na jaczi ôrt sparłãczëc dwie pòdkriticzné masë, bë dostac równowôrtnotã trzëch kriticznëch masów. Dejade, jak sã òkôzëwô, jidze to dosc letkò zrobic.
Przedstôw so kùglã, co mô masã równą trzema kriticznyma masama rozszczépieniowégò materiału. Terô ùsëń z kùglë dërżéń, co mô masã knap miészą òd kriticzné masë. Czej westrzódk naji kùgle je ju lózy, tej gãstosc materiału spôdô do 2/3 òriginału. Zmniészenié gãstoscë prowadzy do dalszégò zmiészeniégò (2/3)2= 4/9, kùgla mô tedë w se le no 2*(4/9)=8/9 kriticzné masë.
Dwa pòdkriticzné dzéle mògą bëc sparłãczoné przez wsëniãcé dërżénia (jegò sztôłt szlachùje za lópą) do bena wedriżnionégò ładënkù. Czas negò wstôwieniô je dłudżi – kòle 500 mikrosekùńdów. Ùdba takô ùżëtô òsta w Little Boy (Môłi Knôp) czë w bómbie, co zrzuconô òsta na Hiroszimã (z tim wëjimkã, że kùgla òsta wsëniãtô na dërżéń).
Mùszimë przë tim wdôrzëc, że w najëch czasach reakcëjë rozszczépieniégò mają mirné ùżëcé. Przede wszëtczim mùszi wëmienic pòżëtczi, co wëchôdają z ùżëcégò jich w zwëskiwanim elektriczné energië. Za cziledzesąt lat atomòwé elektrownie bãdą, króm słuńcowëch, wòdnëch ë wiatrowëch, jednym le zdrzódłã energië na Zemi.

zaczątk 


wszadze z Odroda