Як зробити атомну бомбу в домашніх умовах
Кожна дитина мріє підірвати або спалити школу. Тому що душа дитини жадає справедливості і волає до помсти.
А чи можна, озброївшись знаннями, виготовити вдома невелику атомну бомбу, щоб остаточно вирішити шкільний питання?
Взагалі, проблема застосування накопичених знань з метою руйнування встає перед людством кожен раз, коли воно опановує якийсь новою енергією. Оволоділи вогнем - придумали, як використовувати його у військовій справі. Винайшли порох, стали воювати з його допомогою. Винайшли аероплани - почали на них воювати. Ну і, зрозуміло, коли на початку ХХ століття люди відкрили феномен радіоактивності і зрозуміли, що перед ними джерело енергії надзвичайної сили, тут же постало питання: а як його застосувати для вбивства інших людей? Адже енергія розпаду атомних ядер величезна, і Ейнштейн зовсім не даремно порівнював її з оволодінням вогнем. Тільки Ейнштейн мріяв про атомних електростанціях, а військові - про зброю.
«А чи не можна зробити атомну бомбу на основі явища розпаду?» - замислився свого часу Гітлер. Точніше, не сам Гітлер, звичайно, він щось у фізиці не розбирався і взагалі мав досить специфічні уявлення про реальність. Задумалися німецькі фізики. Їм було про що подумати ...
Марія і П'єр Кюрі працювали над проблемою розпаду речовини ще до Першої світової війни, яка прокотилася по Європі важким бульдозером. Німеччина ту війну програла. В результаті в Німеччині прийшов до влади Гітлер, і через двадцять років після Першої світової почалася Друга світова війна. Але фізики, які взяли у подружжя Кюрі естафету досліджень, не звертаючи уваги на політичні бурі і війни, захоплено продовжували роботу. І ось всього за рік до початку Другої світової війни німецькі фізики виявили одне з біса цікаве явище.
Виявилося, що якщо в ядро ізотопу урану-235 потрапляє випадковий нейтрон, ядро може розвалитися. Він поводиться, як крапля рідини - в цю «рідину» вдаряє прилетів нейтрон, від удару «крапля» деформується, з круглою стаючи довгастої, тобто її краю роз'їжджаються. І в цю мить відстань між протонами на далеких краях починає перевищувати радіус дії ядерних сил, тобто того самого сильного взаємодії, яке і тримає нуклони в ядрі. Адже воно дуже короткодіючі! І тоді сили електростатичного відштовхування між далекими протонами розштовхують шматки ядра з величезною швидкістю. Ядро урану розвалюється на дві частини - барій і криптон (знайдіть ці речовини в таблиці Менделєєва). При цьому ще виходить безліч енергії у вигляді гамма-випромінювання і парочка зайвих вільних нейтронів.
Розпад урану під впливом випадкового протона
Фізики підрахували, що з одного грама урану-235 можна отримати енергії стільки ж, скільки від спалювання 3 тонн кам'яного вугілля. Але що буде ініціювати подальшу реакцію? Так ось ті самі два нейтрона, які вийшли в її результаті! Ми почали з одного випадкового нейтрона, в результаті нейтронного удару по ядру отримали осколки, купу енергії і ще цілих два нейтрона. Якщо тепер обидва вони потраплять в сусідні ядра і зруйнують їх, то у нас вийде вже 4 вільні нейтрони! Якщо ті потраплять в сусідні ядра, буде 8 нейтронів. Потім 16. І так далі. Чи піде ланцюгова реакція з вивільненням все більшої і більшої енергії. Вибух!
А якщо ця парочка нейтронів не потрапить по сусідніх ядер, а вилетить зі шматка урану і буде поглинена навколишнього уран середовищем? Тоді ланцюгова реакція не піде. І вибуху не буде.
Для вибуху потрібно, щоб перше ділиться ядро урану-235 досить щільно оточували такі ж ядра. Нейтронне випромінювання дуже проникаюче, нейтрон може пролетіти в металі досить довгий шлях, не попасти при цьому ні в одне ядро і вилетіти зі шматка металу на волю. А потрапити нейтрону в сусіднє ядро не так-то й просто, тому що атом адже практично порожній! Його маленьке ядро оточує досить розріджена шуба електронних орбіт. Це величезна планетна система! Навколо ядра урану літає 92 електрона - якщо не вірите, подивіться в таблицю Менделєєва або на малюнок вище.