第1444節(jié)
“浩然同志,不久前在解決了氫彈的理論問題后,我就把全部精力放到了中子彈的相關(guān)研發(fā)上。” “實(shí)話實(shí)說,由于完全沒有相關(guān)資料參考,所以我們?cè)谥凶訌椀难邪l(fā)過程中遇到了不少問題?!?/br> “大概有兩個(gè)星期左右吧,課題組沒有任何實(shí)質(zhì)結(jié)果產(chǎn)出?!?/br> “不過好在徐顧問及時(shí)發(fā)現(xiàn)了課題組遇到的問題,適時(shí)的過來提了很多重要建議,最終基于這些建議,我得出了一些不太成熟的成果。” 說到這里。 大于忍不住靦腆的撓了撓頭發(fā)。 接著他頓了頓,繼續(xù)說道: “首先就是微型中子彈的結(jié)構(gòu)問題,根據(jù)我對(duì)中子運(yùn)輸方程的計(jì)算,我優(yōu)化出了一個(gè)和常規(guī)彈體不太一樣的結(jié)構(gòu)方案。” “這種微型中子彈最外邊的反射層是钚-239,第二層是鈹6、銅和鎳的合金,高效炸藥則以二分廠目前在研制的cl20為主。” “如果我計(jì)算無誤的話,球?qū)ΨQ向心壓縮硬可以達(dá)到7777千巴的壓強(qiáng),中子輻射劑量可達(dá)8000拉德……” “這樣一來,氚氘聚變釋放的能量有80%是14.1兆電子伏特的高穿透性中子,20%的能量由氦核帶走……” 古語(yǔ)有云,行家一出手,就知有沒有。 目前盡管沒有動(dòng)手論證過,但光聽大于報(bào)出的這些結(jié)構(gòu)和參數(shù),王浩然心中便已經(jīng)信了七分。 早先提及過。 中子彈其實(shí)就是某種特殊的氫彈,而氫彈的實(shí)質(zhì)其實(shí)也是一類原子彈——它以原子彈作為起爆扳機(jī)。 中子彈從流程來看,大概可以分成七個(gè)步驟: 1.原子彈爆炸,釋放出x射線和中子。 2.這些x射線和中子加熱核彈內(nèi)部和反射層。 3.原子彈爆炸釋放出的中子誘發(fā)最外邊的反射層钚-239開始發(fā)生劇烈的鏈?zhǔn)胶肆炎儯尫懦鰔射線向球心聚焦,讓它集中能量去激發(fā)聚變材料,獲得聚變所需的上千萬(wàn)度高溫及高壓。 4.裂變中的钚-239釋放出輻射、熱量和大量的中子。 5.中子進(jìn)入氘化鋰,與鋰結(jié)合生成氚。 6.反射層的裂變產(chǎn)生向球心聚焦的高溫和高壓,與核心的原子彈爆炸產(chǎn)生向外的高溫和高壓的結(jié)合,足以引發(fā)氘-氚和氘-氘聚變反應(yīng),從而生成更多的熱量、輻射和中子。 7、核彈爆炸聚變反應(yīng)釋放出的的阿爾法粒子激發(fā)反射層和護(hù)罩中的鈹金屬,也產(chǎn)生大量中子,中子彈順利爆炸。 王浩然在進(jìn)入氫球項(xiàng)目組之前也參與過中子彈參數(shù)的設(shè)計(jì)推導(dǎo),大于所說的這項(xiàng)內(nèi)容基本上符合他的認(rèn)知。 聽到大于的介紹,王浩然也逐漸在腦海中腦補(bǔ)起了一段畫面: 原子彈彈芯起爆后,x射線在中間層氘化鋰中傳輸,在看不見的世界里引發(fā)了一種相對(duì)的不透明的輻射波陣面,像水面上慢慢移動(dòng)的木頭一樣延緩輻射能量的傳遞。 在最外邊的反射層钚-239被輻射導(dǎo)致的燒蝕炸飛前,引爆中心的原子彈彈芯的中子就會(huì)追上x射線,射入最外邊的反射層钚-239。 钚-239開始發(fā)生劇烈的鏈?zhǔn)胶肆炎?,釋放出x射線向球心聚焦,讓它集中能量去激發(fā)聚變材料,獲得聚變所需的上千萬(wàn)度高溫及高壓。 “等等!” 過了一會(huì)兒,王浩然忽然皺起了眉頭: “大于同志,你設(shè)計(jì)的微型中子彈大概多大?” 大于在面前比劃了差不多有兩個(gè)西瓜大小的空間: “大概和一個(gè)冬瓜差不多吧,質(zhì)量30公斤左右,其中90%是高爆炸藥和一些金屬結(jié)構(gòu)的重量。” “那不對(duì)啊。” 作為氫球的研制負(fù)責(zé)人,王浩然在數(shù)據(jù)這塊的敏感程度很高: “大于同志,按照你說的這個(gè)大小……起爆原子彈的中子源是不是有些問題?” 聽聞此言。 現(xiàn)場(chǎng)有不少專家也都下意識(shí)點(diǎn)了點(diǎn)頭。 大家都是國(guó)內(nèi)頂尖的理論學(xué)者或者工程師,每天幾乎都在和原子彈的各類結(jié)構(gòu)打交道。 所以此時(shí)除了王浩然之外,現(xiàn)場(chǎng)還有不少學(xué)者都意識(shí)到了一個(gè)不對(duì)勁的地方: 如果中子彈真這么大,那么中子源就顯得不夠用了——高次中子占優(yōu)勢(shì)的能區(qū)在0.12到0.16左右,單能強(qiáng)中子源的能級(jí)是14mev,想要做到中子輻射劑量8000拉德幾乎沒多少可能。 莫非…… 是大于算錯(cuò)了? 而在無人注意的李覺右下方,徐云卻忍不住抽了幾下嘴角。 大概很多很多年以后,今天發(fā)生的這一幕將會(huì)成為兔子軍備史上的一個(gè)梗吧。 大于真他娘的是掛壁啊…… 隨后在眾人的注視下,大于深吸了一口氣: “沒錯(cuò),如果用的是鈹或者釙中子源,那么它們的量級(jí)顯然是不太夠的。” “但后來徐云顧問談笑般的提出了一個(gè)靈感,我回宿舍后花了一晚上的時(shí)間做了個(gè)計(jì)算,最終發(fā)現(xiàn)確實(shí)具備一定的可行性。” 王浩然臉上露出了些許凝重與興趣: “哦?愿聞其詳?!?/br> 王浩然的凝重在于他自己實(shí)在想不到有什么東西能夠取代傳統(tǒng)中子源,這對(duì)于他的業(yè)務(wù)能力是一個(gè)小小的挑戰(zhàn),興趣則是因?yàn)槟軌虮淮笥谠谶@種會(huì)議上拿出來的方案必然已經(jīng)經(jīng)過了組織上的論證,準(zhǔn)確率……至少紙面上的準(zhǔn)確率應(yīng)該是很高的。 在他對(duì)面,大于也沒賣關(guān)子,而是很快說出了答案: “這個(gè)方案就是……以氧化汞銻來做中子源?!?/br> …… 第729章 三彈齊爆?。ㄉ希?/br> “氧化汞銻?” 聽到大于口中說出的這個(gè)詞。 王浩然愣了愣,幾秒鐘后一句話脫口而出: “于敏同志,你說的是紅汞?” 大于輕輕點(diǎn)了點(diǎn)頭: “沒錯(cuò),就是紅汞?!?/br> 王浩然頓時(shí)皺起了眉頭,語(yǔ)氣中帶上了一些質(zhì)疑: “于敏同志,雖然目前各國(guó)的核武器研制資料都屬于國(guó)家絕密,但材料這塊大家多多少少都了解一些——因?yàn)楹芏辔镔|(zhì)的性質(zhì)是明確的?!?/br> “而據(jù)我所知……氧化汞銻這玩意兒應(yīng)該并不是已知的中子源材料吧?” 正如王浩然所說。 如今掌握有氫彈技術(shù)的國(guó)家只有三個(gè),也就是毛熊老鷹約翰牛。 這三個(gè)國(guó)家均把氫彈的所有資料都設(shè)為了國(guó)家最高機(jī)密,即便是和兔子們關(guān)系不錯(cuò)的毛熊也從未泄露過哪怕一個(gè)字母。 但另一方面。 兔子們雖然拿不到這些資料,但有些內(nèi)容是可以通過原理角度推導(dǎo)出來的。 比如說中子散射過程,又比如說中子源。 中子源就是原子彈的點(diǎn)火裝置,目的是為了使核爆炸能量釋放達(dá)到最大值……也就是使鏈?zhǔn)椒磻?yīng)的代數(shù)達(dá)到要求。 如果在達(dá)到的要求的代數(shù)之前,核材料由于熱膨脹而變?yōu)閬喤R界狀態(tài),那么這顆核彈就成了臭彈。 而想要完成以上這個(gè)步驟,中子源的選材其實(shí)也就很局限了: 首先要有放射性,同時(shí)打出的中子要盡量多,散射截面的要盡量大,符合條件的其實(shí)就那么零零散散幾種。 理論上常規(guī)核彈最合適的中子源就是釙-鈹源,其中鈹是鈹9,釙則是人工反應(yīng)堆中合成的釙210。 另外核反應(yīng)堆中還能使用光中子源作為強(qiáng)度更低一些的次中子源,還有就是锎252等等。 至于大于提到的氧化汞銻…… 王浩然可以肯定,沒有任何國(guó)家會(huì)把這玩意兒當(dāng)做中子源材料進(jìn)行生產(chǎn)。 或許是感覺口頭說服力相對(duì)有限,王浩然很快又拿起了筆和紙,當(dāng)場(chǎng)演算了起來: “紅汞的分子式為hg2o7sb7,分子量750.65,psa是113.63000。” “如果把它作為中子源材料,那么理論上單位釋放出來的質(zhì)量缺陷等于0.0032293amu,其結(jié)合能等于2.923 mev……” “那么再考慮初始核素的話,系能比應(yīng)該是……” 上過大學(xué)物理的同學(xué)應(yīng)該都知道。 所謂固體的結(jié)合能,指的便是其組分結(jié)合成它所需要的能量。 這能量等于質(zhì)量虧損減去一個(gè)束縛系統(tǒng)(其勢(shì)能通常低于其組成部分的勢(shì)能總和)產(chǎn)生時(shí)釋放的能量或質(zhì)量,結(jié)合能也是使系統(tǒng)保持一體的原因。 其中涉及到了范德瓦爾斯力,嚴(yán)格意義上來說算是電磁力范疇,不過在計(jì)算的時(shí)候會(huì)加上一個(gè)叫做電偶極矩的修正項(xiàng)。 然后基于這個(gè)框架,就可以通過計(jì)算系能比來判斷一個(gè)物質(zhì)適不適合作為裂變或者聚變材料了。 例如對(duì)于氘原子,質(zhì)量缺陷等于0.0023884amu,其結(jié)合能幾乎等于2.23 mev,這意味著分裂氘原子需要這么多能量。 核聚變或核裂變過程中釋放的能量是“燃料”——即初始核素的結(jié)合能與裂變或聚變產(chǎn)物的結(jié)合能之差。 實(shí)際上呢。 這種能量也可以從燃料和產(chǎn)物之間的巨大質(zhì)量差異中計(jì)算出來,這種計(jì)算使用已知核素的原子質(zhì)量的先前測(cè)量值,而同類核素總是具有相同的質(zhì)量。 一旦放出的熱量和輻射被移除,這種質(zhì)量差就會(huì)出現(xiàn),這是這種計(jì)算中所涉及的測(cè)量(非激發(fā)的)核素的(靜)質(zhì)量所必需的。 十多分鐘后。 王浩然重新放下了筆,眉頭蹙的越發(fā)緊密了: “系能比5.442,這個(gè)比值應(yīng)該是放不出足夠引發(fā)核聚變的能量的——甚至核裂變都?jí)騿堋?/br> 大于從頭到尾都沒有出聲打斷王浩然的計(jì)算,此時(shí)面對(duì)王浩然的質(zhì)疑,他只是簡(jiǎn)單的笑了笑: