第1444節
“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研發上?!?/br> “實話實說,由于完全沒有相關資料參考,所以我們在中子彈的研發過程中遇到了不少問題?!?/br> “大概有兩個星期左右吧,課題組沒有任何實質結果產出?!?/br> “不過好在徐顧問及時發現了課題組遇到的問題,適時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?!?/br> 說到這里。 大于忍不住靦腆的撓了撓頭發。 接著他頓了頓,繼續說道: “首先就是微型中子彈的結構問題,根據我對中子運輸方程的計算,我優化出了一個和常規彈體不太一樣的結構方案?!?/br> “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?!?/br> “如果我計算無誤的話,球對稱向心壓縮硬可以達到7777千巴的壓強,中子輻射劑量可達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……” 古語有云,行家一出手,就知有沒有。 目前盡管沒有動手論證過,但光聽大于報出的這些結構和參數,王浩然心中便已經信了七分。 早先提及過。 中子彈其實就是某種特殊的氫彈,而氫彈的實質其實也是一類原子彈——它以原子彈作為起爆扳機。 中子彈從流程來看,大概可以分成七個步驟: 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部和反射層。 3.原子彈爆炸釋放出的中子誘發最外邊的反射層钚-239開始發生劇烈的鏈式核裂變,釋放出x射線向球心聚焦,讓它集中能量去激發聚變材料,獲得聚變所需的上千萬度高溫及高壓。 4.裂變中的钚-239釋放出輻射、熱量和大量的中子。 5.中子進入氘化鋰,與鋰結合生成氚。 6.反射層的裂變產生向球心聚焦的高溫和高壓,與核心的原子彈爆炸產生向外的高溫和高壓的結合,足以引發氘-氚和氘-氘聚變反應,從而生成更多的熱量、輻射和中子。 7、核彈爆炸聚變反應釋放出的的阿爾法粒子激發反射層和護罩中的鈹金屬,也產生大量中子,中子彈順利爆炸。 王浩然在進入氫球項目組之前也參與過中子彈參數的設計推導,大于所說的這項內容基本上符合他的認知。 聽到大于的介紹,王浩然也逐漸在腦海中腦補起了一段畫面: 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了一種相對的不透明的輻射波陣面,像水面上慢慢移動的木頭一樣延緩輻射能量的傳遞。 在最外邊的反射層钚-239被輻射導致的燒蝕炸飛前,引爆中心的原子彈彈芯的中子就會追上x射線,射入最外邊的反射層钚-239。 钚-239開始發生劇烈的鏈式核裂變,釋放出x射線向球心聚焦,讓它集中能量去激發聚變材料,獲得聚變所需的上千萬度高溫及高壓。 “等等!” 過了一會兒,王浩然忽然皺起了眉頭: “大于同志,你設計的微型中子彈大概多大?” 大于在面前比劃了差不多有兩個西瓜大小的空間: “大概和一個冬瓜差不多吧,質量30公斤左右,其中90%是高爆炸藥和一些金屬結構的重量?!?/br> “那不對啊?!?/br> 作為氫球的研制負責人,王浩然在數據這塊的敏感程度很高: “大于同志,按照你說的這個大小……起爆原子彈的中子源是不是有些問題?” 聽聞此言。 現場有不少專家也都下意識點了點頭。 大家都是國內頂尖的理論學者或者工程師,每天幾乎都在和原子彈的各類結構打交道。 所以此時除了王浩然之外,現場還有不少學者都意識到了一個不對勁的地方: 如果中子彈真這么大,那么中子源就顯得不夠用了——高次中子占優勢的能區在0.12到0.16左右,單能強中子源的能級是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,今天發生的這一幕將會成為兔子軍備史上的一個梗吧。 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,如果用的是鈹或者釙中子源,那么它們的量級顯然是不太夠的?!?/br> “但后來徐云顧問談笑般的提出了一個靈感,我回宿舍后花了一晚上的時間做了個計算,最終發現確實具備一定的可行性?!?/br> 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在想不到有什么東西能夠取代傳統中子源,這對于他的業務能力是一個小小的挑戰,興趣則是因為能夠被大于在這種會議上拿出來的方案必然已經經過了組織上的論證,準確率……至少紙面上的準確率應該是很高的。 在他對面,大于也沒賣關子,而是很快說出了答案: “這個方案就是……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?” 大于輕輕點了點頭: “沒錯,就是紅汞?!?/br> 王浩然頓時皺起了眉頭,語氣中帶上了一些質疑: “于敏同志,雖然目前各國的核武器研制資料都屬于國家絕密,但材料這塊大家多多少少都了解一些——因為很多物質的性質是明確的?!?/br> “而據我所知……氧化汞銻這玩意兒應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的國家只有三個,也就是毛熊老鷹約翰牛。 這三個國家均把氫彈的所有資料都設為了國家最高機密,即便是和兔子們關系不錯的毛熊也從未泄露過哪怕一個字母。 但另一方面。 兔子們雖然拿不到這些資料,但有些內容是可以通過原理角度推導出來的。 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火裝置,目的是為了使核爆炸能量釋放達到最大值……也就是使鏈式反應的代數達到要求。 如果在達到的要求的代數之前,核材料由于熱膨脹而變為亞臨界狀態,那么這顆核彈就成了臭彈。 而想要完成以上這個步驟,中子源的選材其實也就很局限了: 首先要有放射性,同時打出的中子要盡量多,散射截面的要盡量大,符合條件的其實就那么零零散散幾種。 理論上常規核彈最合適的中子源就是釙-鈹源,其中鈹是鈹9,釙則是人工反應堆中合成的釙210。 另外核反應堆中還能使用光中子源作為強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,沒有任何國家會把這玩意兒當做中子源材料進行生產。 或許是感覺口頭說服力相對有限,王浩然很快又拿起了筆和紙,當場演算了起來: “紅汞的分子式為hg2o7sb7,分子量750.65,psa是113.63000?!?/br> “如果把它作為中子源材料,那么理論上單位釋放出來的質量缺陷等于0.0032293amu,其結合能等于2.923 mev……” “那么再考慮初始核素的話,系能比應該是……” 上過大學物理的同學應該都知道。 所謂固體的結合能,指的便是其組分結合成它所需要的能量。 這能量等于質量虧損減去一個束縛系統(其勢能通常低于其組成部分的勢能總和)產生時釋放的能量或質量,結合能也是使系統保持一體的原因。 其中涉及到了范德瓦爾斯力,嚴格意義上來說算是電磁力范疇,不過在計算的時候會加上一個叫做電偶極矩的修正項。 然后基于這個框架,就可以通過計算系能比來判斷一個物質適不適合作為裂變或者聚變材料了。 例如對于氘原子,質量缺陷等于0.0023884amu,其結合能幾乎等于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”——即初始核素的結合能與裂變或聚變產物的結合能之差。 實際上呢。 這種能量也可以從燃料和產物之間的巨大質量差異中計算出來,這種計算使用已知核素的原子質量的先前測量值,而同類核素總是具有相同的質量。 一旦放出的熱量和輻射被移除,這種質量差就會出現,這是這種計算中所涉及的測量(非激發的)核素的(靜)質量所必需的。 十多分鐘后。 王浩然重新放下了筆,眉頭蹙的越發緊密了: “系能比5.442,這個比值應該是放不出足夠引發核聚變的能量的——甚至核裂變都夠嗆……” 大于從頭到尾都沒有出聲打斷王浩然的計算,此時面對王浩然的質疑,他只是簡單的笑了笑: