Плутониевый заряд-демон

Три фото, не ломать.

Заряд-демон или «демоническое ядро» (англ. Demon core) — название, данное подкритичному объёму плутония массой 6,2 кг, который участвовал в двух несчастных случаях в лаборатории Лос-Аламоса в 1945 и 1946 годах. В обоих случаях радиоактивное облучение в результате незапланированного перехода в надкритическое состояние приводило к гибели учёных, после чего сборка и получила своё название. Конструкция состояла из двух половин шаров плутония в дельта-фазе, покрытых слоем никеля, общей массой 6,2 кг, с плотностью 15,7 г/см³

Заряд-демон (как и другой заряд, использованный при бомбардировке Нагасаки) в собранном виде представлял собой массивную 6,2-килограммовую сферу диаметром 89 миллиметров. Он состоял из трёх частей: двух плутониево-галлиевых полусфер и кольца, предназначенного для удержания потока нейтронов от «вылетания» из пространства между полусферами во время имплозии. Сердечник устройства, использованного в ядерном испытании «Тринити» на полигоне Аламогордо в июле 1945-го, не имел такого кольца.

21 августа 1945 года молодой учёный Гарри Даглян в одиночку проводил эксперимент по изучению отражения нейтронов. Ядро было помещено внутрь блочной конструкции из карбида вольфрама, отражателя нейтронов. Добавление каждого нового блока весом 4,4 кг (общая масса блоков должна была составить 236 кг) приближало сборку к критическому состоянию. При попытке установки очередного блока Даглян уронил его прямо на плутоний, что перевело сборку в надкритическое состояние. Несмотря на то, что блок был немедленно убран, Даглян получил смертельную дозу излучения (около 5-8 Зв) и умер от лучевой болезни через 25 дней.

Во время инцидента также пострадал второй человек, охранник Роберт Дж. Хеммерли, не участвовавший в эксперименте, он получил дозу приблизительно 0,2 Зв. Хеммерли умер в 1978 году (через 32 года после происшествия) от лейкоза в возрасте 62 лет.

21 мая 1946 года физик Луис Злотин проводил в лаборатории Лос-Аламоса эксперимент по изучению свойств деления ядер с помощью установки отражателя нейтронов в подкритическую сборку, при этом он проводил демонстрацию опыта семи другим учёным. За свою чрезвычайную опасность эксперимент носил название «дёргание дракона за хвост». Экспериментатор помещал ядро между двумя бериллиевыми полусферами (играющими роль отражателя) и вручную опускал верхнюю полусферу на ядро, придерживая её большим пальцем за отверстие в верхней части. При перемещении полусферы вверх и вниз датчики регистрировали изменение активности сборки. Единственным предметом, препятствовавшим смыканию полусфер, являлось жало плоской отвёртки, которую учёный держал в правой руке. Злотин проводил данный эксперимент уже более десяти раз, ранее Энрико Ферми говорил ему и другим сотрудникам, участвовавшим в экспериментах, что если они не прекратят свои опасные опыты, то «погибнут в течение года».

Во время опускания верхней полусферы отвёртка Злотина соскользнула, и полусферы сомкнулись, полностью окружив плутоний. Сборка мгновенно перешла в надкритическое состояние, однако Злотин быстро сбил верхнюю полусферу на пол, остановив цепную реакцию, чем, возможно, спас жизни остальных людей, находившихся в лаборатории. Злотин получил большую дозу облучения — порядка 1000 рад (главным образом от быстрых нейтронов) и умер через 9 дней от острой лучевой болезни в кишечной форме. Остальные присутствовавшие получили дозы, по оценкам 40-х годов, в 0,4—3,6 Зв. Двое из них скончались через 18 и 20 лет после происшествия, от лейкоза (в возрасте 42 года) и инфаркта миокарда (в возрасте 54 года) соответственно; один умер через 29 лет в возрасте 83 лет (бактериальный эндокардит); один погиб во время Корейской войны через 6 лет. Трое были живы в 1977—1978 году, через 31—32 года после инцидента.

Погибшие физики Гарри Даглян (в центре слева) и Луис Злотин (в центре справа) во время подготовки испытания «Тринити».

via

Всё.