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Re: [分享] 生產鈽-239的原理

看板Military標題Re: [分享] 生產鈽-239的原理作者
rheumatism
(風濕爺)
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感謝大家的反响,剛吃飽躺平,回覆網友的問題

1. 鈾-235與貧鈾彈
天然鈾的鈾-238佔99.3%,鈾-235佔0.7%,其他太微量的同位素可以忽略
鈾-235是惟一的易裂材料,理論上中子無須動能即可觸發核分裂
反應器的作法是將中子緩速到低能量,稱為熱中子
鈾彈沒有緩速,使用快中子

貧鈾,英文是depleted uranium,另一種中譯是耗乏鈾
中文翻譯很容易誤解,跟核燃料混淆,以為"貧"是用過的核燃料
畢竟,把depleted解釋為鈾-235耗盡,也符合字面上的意思

就定義來說,貧鈾是指鈾-235濃度很低,低於差天然鈾內的鈾-235濃度
所以,說用過核燃料是貧鈾的來源沒問題
用過核燃料可以回收提煉鈾-235與鈽-239,稱為再處理
當然,也可以在這個過程中取出鈾-235濃度低的鈾,也就是耗乏鈾

不過,1977年,為了防止核武擴散,美國總統卡特下令禁止核燃料再處理,
所以美國貧鈾的來源就是濃縮鈾-235後,剩下的鈾-238(鈾-235濃度低於0.7%)
英文稱為tail,中文翻譯是尾料


2.原子核與化學的差別
這是基本觀念題,回覆衰變這項

化學觀點:元素組合成化合物,化學性質會改變

最簡單的例子:氯、鈉、氯化鈉,沒人吃鹽而爆炸吧,但是鈉的活性很高

原子核觀點:
原子核的結構不穩定,會釋放能量直到穩定。這個能量稱為輻射,原子核稱為放射性核種放射性核種即使與其它物質合成,仍舊具有放射性(也就是衰變)
最簡單的例子:有機物的碳,有部分是同位素碳-14,所以有碳-14定年法

3.氫彈與核融合
醫生說,飲食清淡延年益壽,但氫彈並不"清淡"
網路上常見核融合是乾淨的能源,這是相對於核分裂,原子核被打破後的碎片
(稱為分裂產物)

但是核融合反應會產生中子與gamma射線,不然能量哪來的?
核融合的中子一樣會活化反應器結構組件
簡單的說,融合與分裂差別在於核分裂有分裂產物,比較髒

氫彈原理以後會作影片解說,這邊先簡答
用核彈達到熱融合溫度,觸發核融合,稱為熱核彈,thermal-nuclear bumb
這就真的吃到飽了,兩種反應的產物都有

假設有一種氫彈是用電磁場或雷射觸發融合反應(也就是反應器的技術)
這種氫彈爆炸後,一樣有gamma射線與中子,少了核分裂的分裂產物
所以乾不乾淨,取決於如何解讀乾淨

4.核彈微型化
確實有戰術彈頭W-54,可作為攜帶式核彈
https://en.wikipedia.org/wiki/W54

但要把核彈微小化到手榴彈或榴彈槍這種size,首先卡關的是中子洩漏率問題
若要減少中子洩漏,反射體的重量會遠遠遠遠遠高於鈾or鈽
3月談臨界質量的影片會說明

5. ICBM
我查到的ICBM是指洲際彈道飛彈,我對軍火是外行,就假設這個名詞吧
核彈的原型,就是二戰那兩顆,等同於現在說的戰鬥部,載具是轟炸機
洲際彈道飛彈,著重於戰鬥部的"載具"

ICBM的研發,更多是彈道學、流體力學、飛行穩定性這類,與航太領域比較相關
我的流體力學範圍沒有超過馬赫數0.3,空氣都可以假設不可壓縮
網友建議的彈道飛彈會納入口袋清單,但短期內無法產出這類解說,只能說sorry了

上面提到的易裂材料、快中子、熱中子、緩速、原子核穩定性這些
有興趣的話可以參考有核不可系列第1季與第2季
這兩季的影片也會作為解說核彈原理時的背景知識

題外話
1. 有關哥吉拉,我反而覺得是吐出電漿,畢竟顏色閃亮有如霓虹燈
霓虹燈就是電漿,普拉希瑪
2. 鎘比較貴,會汙染環境,打掃戰場比較麻煩,用硼便宜很多,可溶於水,戰後好清潔3. 解決哥吉拉最好的方法是從編劇下手...XD

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kei1823 02/09 20:43

gogen 02/09 20:59

classskipper02/09 21:10

ja23072008 02/09 21:18

edison 02/09 21:26推, 尤其是 3.

icedata 02/09 21:34

michelin4x4 02/09 21:53要解決哥斯拉 首先我們得先開會來決定下次開會的日

michelin4x4 02/09 21:53

giancarlo82 02/09 22:05先找個姓芹澤的人出來 那人最關鍵XD

mmmimi11tw 02/09 22:08解決哥吉拉要用氧氣破壞劑

clisan 02/09 22:55

patentshit 02/09 23:14鎘彈記得只是用來避免哥吉拉的核心熔毀,哥吉拉跟

patentshit 02/09 23:14美版那些MUTO是靠吸收放射線過活,所以核彈無效,

patentshit 02/09 23:14還會去啃了核電廠跟核彈

weimr 02/09 23:39

Muscovy 02/09 23:43難得遇到核彈控! 你看 F-22 打完一顆氣球就要退休了

Muscovy 02/09 23:44核彈連一隻哥吉拉都還沒遇到, 就都被鎖起來了.

kuroro94 02/10 00:22淺顯易懂的講解 而且夠好笑

user1120 02/10 00:53

attitudium 02/10 01:38

LI40 02/10 08:29

Morisato 02/10 09:001984年的電影版裡面有對哥吉嘴裡射鎘彈讓它暫時昏迷

Morisato 02/10 09:00,結果因為美蘇在新宿上空核彈對決產生的閃電又把哥

Morisato 02/10 09:00吉電醒了

kishiwada 02/10 17:06推,我想許願一個主題:釷反應爐的發展現況,yt搜

kishiwada 02/10 17:06尋到的都是中國大吹特吹、沒營養的影片..