СССР имени Берия - страница 32

Такой реактор для получения плутония будет работать месяца три, только после этого в урановых брикетах в этом реакторе накопится плутоний в мало-мальски достаточных количествах. Эти урановые брикеты нужно будет извлечь из реактора, растворить, выделить из урана плутоний (пока неизвестно как), и вот уже этот плутоний, после пока неясной его обработки, можно будет использовать для создания атомной бомбы.

– Прервись, сколько плутония будет в уране после трех месяцев работы промышленного реактора? – спросил Сталин.

– Если ориентироваться на американцев и на наши расчеты, то не более 0,01%, то есть максимум до 100 граммов в тонне обработанного в реакторе урана, но сколько мы плу82 тония сможем извлечь из этой тонны на самом деле, пока не ясно, может, граммов 50-60.

– То есть со 150 тонн урана, обработанного в реакторе, через три месяца получим до 10 кг плутония. А сколько нужно для одной маленькой атомной бомбы?

– Столько, примерно, и нужно.

– Значит, с одного промышленного реактора мы сможем получать четыре бомбы в год?

– Хотелось бы, да сразу столько вряд ли получится.

В этом деле пока ничего не известно – нет ни одной опробованной технологии ни в одном процессе, требуемом для создания этой бомбы, поэтому думаю, что нас ждут годы аварий и срывов.

– Это понятно, но, надеюсь, что и ты понимаешь, что все трудности нужно устранять как можно быстрее. У нас нет времени на эти аварии и срывы. Кстати, ты сказал, что у нас разведано всего 370 тонн запасов урана, а только на одну загрузку реактора нужно 150…

– Пока что мы основную добычу урана ведем в Германии и Европе, а свои запасы пока разведываем. Думаю, что с этим проблемы не будет – найдем! Лучшие силы геологов работают. Через год, полагаю, в добыче урана у нас будет занято до 600 тысяч человек.

– Сколько, сколько?! – встревожился Сталин.

– Меньше не получится.

Сталин покачал головой.

– М-да…Значит, к концу года мы запустим исследовательский реактор… А когда начнем строить промышленный?

– Уже начали. Производство плутония будет огромным комбинатом, и как этот комбинат будет выглядеть, примерно понятно. Вот мы и начали строить, а подробности, которые получит на исследовательском реакторе Курчатов, учтем, когда начнем монтаж собственно промышленного реактора.

Надеюсь, что мы его введем в строй не позже 1948 года.

– Хорошо бы. Ладно. Но ты говорил о возможности выделения изотопа урана-235 из урана. Как идут дела в этом направлении?

– Есть, в принципе, несколько способов, однако часть из них пригодна, скорее, для лабораторных исследований, а для промышленности подходят два – диффузионный и центрифужный.

– В чем их смысл? Как он разделяют 238-й и 235-й ура¬ ны? – поинтересовался Сталин.

– Эти изотопы – это один и тот же химический элемент, поэтому никакими химическими способами разделить их невозможно. Приходится крутиться.

Уран сначала переводят в газообразную форму – соединяют со фтором в шестифтористый уран – гексафторид урана, а это газ. Так делают американцы, да мы, собственно, так бы перевели уран в газообразную форму и без них. После обработки урана фтором получается газ, в котором молекулы урана-238 чуть-чуть тяжелее, нежели молекулы урана-235.

Разница на обычный взгляд ничтожна – молекула гексафторида урана-238 весит 352 атомные единицы, а молекула гексафторида урана-235 – 349 атомных единиц. Если считать, что молекула 235-го весит килограмм, то молекула 238-го будет весить килограмм и еще 8 грамм. Эту разницу – эти 8 грамм в килограмме, в обычной жизни ни на каких весах не определишь. Вот, скажем, тоже не простое дело – разделить молоко на обрат и сливки. Так здесь, если объем сливок весит килограмм, то такой же объем обрата весит килограмм и 120 грамм, т.е. разница заметная, почти 12%, а при разделении изотопов урана – всего 0,8%. Вот за такую соломинку- за эти 0,8%,- приходится цепляться.

В диффузионном способе используют то, что в газе все молекулы хаотично двигаются, и тем быстрее, чем легче молекула.

Соответственно, молекулы гексафторида урана-235 движутся чуть-чуть быстрее, чем урана-238. И если на пути такого газа поставить перегородку с очень маленькими отверстиями – диафрагму, то через нее пройдет несколько больше более быстрых молекул гексафторида урана-235.