譚教授的問題說完,另外一個男子搶先問出了自己的問題。
“秦老師,根據我的計算,縱然達到了臨界質量,我們的鏈式反應的速度,也還是會很長時間,可能也會發生您說的這種情況,在沒有完全反應的情況下,直接爆開,同樣會把鈾塊炸開。該如何解決?”馬振東說道。
“這個問題很好。”秦良忍不住笑著誇讚道。
這裡的每個人都非常非常的聰明,都能夠舉一反三!
聽到秦良的誇讚,馬振東有些靦腆的一笑。
“我們之所以采用的是32椎體設計,就是想要從多麵同時起爆。為的是最大限度的保證鏈式反應能夠完整均一。”
“可就算多麵同時起爆,對單個麵而言,起爆之後,因為起爆點與燃料之間微觀距離的遠近,也還是會有不同,到時候,還是會出現這個情況,甚至,可能每個麵都會出現這個情況,最後比現在這個情況還要糟糕。”
“所以需要精準的控製。通過調整炸藥的比例,來控製爆炸速度,讓距離近的爆炸速度慢,距離遠的爆炸速度快,這樣,就可以同時引爆。”
聽到這話,不止是馬振東,其他人幾人也是眼前一亮。
眾人宛如醍醐灌頂,瞬間頓悟!
“秦老師,我還有個問題,就是這個中子擴散問題。您知道,中子撞擊原子核才能發生鏈式反應,但是,原子核隻占有原子的兩萬六千分之一,即時我們采用剛剛您說的32椎體引爆的方式,鏈式反應的中子直接溢散,到時候,效率依然會大打折扣,依然會發生您說的核燃料利用率低的問題。”一位女科學家田苗苗說道。
秦良忍不住點頭,不由得心中感歎!
眼前這些人都太厲害了!
“您提的這個問題非常關鍵!這也是咱們能夠提高蘑菇蛋效能的重要手段之一。
U235被撞擊之後,除了會產生鋇和氪之外,還會產生3個中子,並釋放能量。
產生的中子會繼續撞擊其它的U235,再次產生更多的中子,如此循環下去!
能量層層疊,才形成了蘑菇蛋的巨大威能!
但是,正如剛剛田教授所說,原子核占據的空間太小了!隻占兩萬六千分之一。
多幾個中子,可能也起不到太大作用,所以,我們必須算臨界質量。
而要想達到完全的鏈式,僅僅有臨界質量還遠遠不夠,我們還要把中子重複再利用!”
“如何重複再利用?”眾人對著秦良問道。
“利用外層材料,把中子再反射回去。每個中子可能被反射一次,兩次,三次,無數次,這樣就可以加速反應。提高材料利用率。”秦良說道。
“反射?”眾人一低頭。
隨後,便眼前一亮!
“哎呀!如此簡單的原理,我怎麼就沒有想到!”
“U238就可以散射中子,完全可以用U238作為外層材料,用於散射中子。提高利用率!”
眾人興奮不已!
再次解決一個大問題!
“秦老師,我也有一個問題。”一個帶著眼鏡的男子,麵色灰白的男子,對著秦良說道。
“郭教授,您請講。”
“我想說的是計算問題。
想必您比我們所有人都清楚。
光是玻爾茲曼中子輸運方程一項,單次臨界參數變更就需要完成至少5000次的六維積分運算,一個參數組需要上百次的迭代。
這一項就要耗費多少算力!
加上中子倍增係數,粗略估計至少20萬次的概率計算統計。
這還隻是第一步。
還有後續呢。
我們需要建立衝擊波傳播模型。