Экспериментаторы произвели вспышки гамма-лучей и нейтронов, собрав три части Godiva I и сбросив стержень взрыва через центр. На этом изображении он показан в безопасном, аварийном состоянии.
Устройство Lady Godiva [1] было незащищенным импульсным ядерным реактором [2], первоначально расположенным в Лос-Аламосской национальной лаборатории (LANL), недалеко от Санта-Фе, Нью-Мексико . Это было одно из ряда критических устройств в Технической зоне 18 (TA-18). В частности, оно использовалось для получения всплесков нейтронов и гамма-лучей для облучения тестовых образцов и вдохновило на разработку реакторов типа Godiva. [a]
Источником радиации в устройстве Godiva была делящаяся металлическая масса (обычно высокообогащенный 235 U ), [3] около 11,8 дюймов (30 см) в диаметре. Она была расположена наверху металлической башни высотой 6,5 футов (2 м). Всплеск радиации производился, когда поршень делящегося материала быстро вставлялся и извлекался из полости внутри большей делящейся массы. За то время, пока эти две массы объединялись, они образовывали критическую массу , и ядерная цепная реакция поддерживалась недолго. [2]
Дизайн Godiva был вдохновлен свойством самозавершения [ необходимо дополнительное объяснение ], обнаруженным при неправильном эксперименте с устройством Jemima в 1952 году. Jemima работала, дистанционно поднимая одну стопку дисков обогащенного урана-235 вверх к другой, фиксированной, стопке. 18 апреля 1952 года из-за ошибки в расчетах Jemima была собрана со слишком большим количеством дисков; это вызвало выброс 1,5 x 10 16 делений — автоматическую остановку — но без повреждений. [1]
3 февраля 1954 года и 12 февраля 1957 года произошли случайные скачки критичности , вызвавшие повреждение устройства, но лишь незначительное облучение персонала. Это оригинальное устройство Godiva, известное как Lady Godiva , было неремонтопригодным после второй аварии и было заменено Godiva II . [1]
Годива II
Цилиндрическая проволочная клетка окружает сферическую массу урана в верхней части этого изображения Godiva II.
Godiva II была построена внутри бетонного здания со стенами толщиной 20 дюймов (51 см) и крышей толщиной 8 дюймов (20 см) в каньоне в четверти мили (400 м) от диспетчерской. [4] [5]
Успех Годивы в создании интенсивных всплесков стимулировал разработку подобных импульсных реакторов, которые также претерпевали случайные выбросы, например: 28 мая 1965 года на ракетном полигоне Уайт-Сэндс (детали были разбросаны на 15 футов (4,6 м)); [7] и 6 сентября 1968 года на испытательном полигоне в Абердине (середина расплавилась, диски деформировались, а болты растянулись). [8]
В декабре 2002 года Министерство энергетики США объявило о намерении переместить испытательное оборудование TA-18, включая взрывную машину Godiva, из LANL в цех сборки устройств (DAF) на испытательном полигоне в Неваде (NTS). [2] [9]
^ По словам физика Отто Фриша , «Мы строили необычную сборку, без отражающего материала вокруг нее; только реагирующее соединение урана-235... По понятным причинам мы назвали ее сборкой Леди Годивы » (Фриш 1980, стр. 161)
Цитаты
^ abc McLaughlin et al. страницы 78, 80-83. "Джемайма ... очевидное самопрекращающееся свойство этой экскурсии стимулировало изучение с леди Годивой,46,47,48"
^ abc Гарсия страница 1
^ Маклафлин и др. стр. 109, «93%»
^ Энгельке страницы 3-4
^ Wimett, TF; White, RH; Stratton, WR; Wood, DP (1 декабря 1960 г.). «Godiva II — нерегулируемый импульсный реактор облучения». Nuclear Science and Engineering . 8 (6): 691–708. Bibcode : 1960NSE.....8..691W. doi : 10.13182/NSE60-2. ISSN 0029-5639.
^ Ципприх, LJ
^ Маклафлин и др., стр. 86, «Быстрый взрывной реактор на основе неотражённого уран-молибденового металла»
^ Кази и др., «центральная треть блока безопасности расплавилась»
^ Министерство энергетики США, стр. 1
Общие ссылки
Энгельке, Моррис Дж.; Бемис, Эдвин А. младший; Сайег, Дж. А. (май 1961 г.). «Исследование мощности дозы нейтронов в тканях LA-2569 для критической сборки Godiva II» (PDF) . Лос-Аламосская научная лаборатория . Проверено 28 февраля 2008 г.
Фриш, Отто Роберт (1980). Что я мало помню. Cambridge University Press. ISBN 978-0-52-128010-5.
Кази, AH; Дубиоски, HG; Дикинсон, RW (1969). «Опыт предэксплуатационных испытаний с армейским импульсным радиационным реактором» (PDF) . Proc. of the National Topical Meeting on Fast Burst Reactors . Альбукерке, Нью-Мексико : Комиссия по атомной энергии США . стр. 353–371 . Получено 28 февраля 2008 г. .[ постоянная мертвая ссылка ]
Маклафлин и др. "Обзор аварий, связанных с критичностью / Пересмотр 2000 г. / LA-13638" (PDF) . Национальная лаборатория Лос-Аламоса . Май 2000 г. Архивировано из оригинала (PDF) 20 марта 2009 г. . Получено 28 февраля 2008 г. .
LA-13638 охватывает США, Россию, Великобританию и Японию, а также доступен здесь и на этой странице, где также предпринимается попытка отследить документы, упомянутые в отчете.
Министерство энергетики США. "Criticality Experiments Facility" (PDF) . Офис Национальной администрации по ядерной безопасности в Неваде. 15 июня 2005 г. Архивировано из оригинала (PDF) 23 сентября 2006 г. Получено 28 февраля 2008 г.
Zipprich, LJ (1 апреля 1959 г.). «Испытания эффектов радиации на установке Godiva II A в Лос-Аламосе». doi :10.2172/4268715. hdl : 2027/umn.31951d03527625h . OSTI 4268715. {{cite journal}}: Цитировать журнал требует |journal=( помощь ) Идентификатор OSTI: 4268715
Внешние ссылки
На Викискладе есть медиафайлы по теме « Ядерные реакторы Godiva» .
Wimett, TF; Orndoff, JD (1958). "Применение нейтронных импульсов Godiva II" (PDF) . Proc. UN Intern. Conf. Peaceful Uses At. Energy, 2nd . Vol. 10. Geneva : United Nations, Geneva . pp. 449–460. Архивировано из оригинала (PDF) 7 января 2009 г. . Получено 29 февраля 2008 г. .
