Cum de a produce cel mai scump de metal din lume - californiu-252 (25 poze) - triniksi

metale prețioase nu sunt deloc atât de scumpe, în comparație cu unele metale obținute în mod artificial. De exemplu, elementul radioactiv californiului 252 în valoare de incredibil 27 de milioane $ pe 1 gram (doar antimaterie mai scump, care este estimat la 60 de trilioane $ per 1 gram). În fiecare an, lumea a produs doar 40 de miligrame de acest material, astfel încât aprovizionarea mondială din California este neglijabil de 8 grame. California, produce în mod regulat la Oak Ridge National Laboratory în SUA și în Dimitrovgrad, regiunea Ulyanovsk. De asemenea, oferim o privire la procesul de producție este aproape cel mai scump materialul din lume.

La 80 de kilometri de Ulyanovsk spre râu Cheremshan este orașul Dimitrovgrad, cu o populație de aproximativ 100 000 de persoane. întreprindere său principal - Institutul de Cercetare a Reactoare atomice (RIAR), care a fost înființat în 1956 initsitive Kurchatov. A fost inițial o stație experimentală pentru testele de reactoare nucleare, dar în intervalul moment de activități a extins considerabil. Acum RIAR testați diverse materiale pentru a determina modul în care se comportă în condiții de radiație radioactivă prelungită, creând surse și preparate de izotopi radioactivi, care sunt utilizate în medicină și cercetare, rezolvarea problemelor tehnice ale tehnologiilor ecologice și o activitate științifică de conducere. RIAR are aproximativ 3.500 de angajați și 6 reactoare.

de căldură de lumină, dar nu

Nici unul dintre cele șase „niiarovskih“ reactor nu este folosit ca sursă de energie și se încălzește orașul - atunci nu se va vedea instalațiile gigant de la mii de MW. Principala sarcină a acestor „copii“ - pentru a crea maximul densității fluxului de neutroni, care oamenii de știință ai Institutului și au bombardat obiective diferite, creând ceea ce nu există în natură. Atomic Reactori Reactori lucrează la un „10/10“ - zece zile de muncă și 10 zile de odihnă, de prevenire și de realimentare. Când acest mod este pur și simplu imposibil de a le folosi pentru încălzirea apei. Și temperatura de curgere maximă obținută la ieșirea - de 98 C, apa este răcită rapid în turnuri de răcire mici și lăsați un cerc.

Introducerea reactorului SM-1 în funcțiune, iar succesul său a provocat o mare agitație în lumea științifică, pentru a încuraja, în special, construcția reactorului cu flux ridicat din SUA, cu un spectru de neutroni greu - HFBR (1964) și HFIR (1967). RIAR a venit în mod repetat, corpurile de iluminat fizica nucleară, chimia nucleară, inclusiv tatăl lui Glenn Seaborg, și a adoptat experiența. Cu toate acestea, în același eleganța și simplitatea reactorului astfel încât nimeni altcineva, și nu a fost creat.

reactor SM simplu și ingenios. Suprafața sa activă - este aproape un cub de 42 x 42 x 35 cm Dar puterea disipată a cubului. - 100 megawați! În jurul miezului este stabilit în canalele speciale tuburi cu diferite substanțe care urmează să fie neutroni bombardează.

De exemplu, recent scos din vasul reactor cu iridiu, din care a obținut izotopul dorit. Acum se blochează și se răcește.

După aceea, un recipient mic de iridiu radioactiv acum se scufundă într-un recipient special de plumb de protecție cântărind câteva tone și a trimis o masina la client.

Combustibilul nuclear uzat (câteva grame), apoi prea rece, poate plumb în butoi și trimis la instalația de stocare radioactive în campus pentru depozitare extinsă.

În această cameră nu este un singur reactor. Pe lângă CM, iar celălalt este - RBT - reactor de tip bazin, care funcționează în tandem cu ea. Faptul că în combustibilul reactorului SM „arde“ întreaga jumătate. Prin urmare, este necesar să „fie ars“ în RBT.

În general, RBT Rector uimitoare, în care vă puteți uita chiar (nu am fost dat). Ea nu are o grosime de obicei oțelul și carcasa de beton, și pentru a proteja împotriva radiațiilor este pur și simplu plasat într-un bazin mare de apă (de unde și numele). coloana de apă menține particulele active, inhibarea acestora. Astfel, particulele se deplasează cu o viteză mai mare decât viteza de fază a luminii în mediu, provocând multe familiare pe filme luminiscență albăstruie. Acest efect este numit oamenii de stiinta, care il descriu - cel Vavilov - radiația Cerenkov.

Mirosul halei reactorului nu poate fi confundat cu nimic. Aici, un miros puternic de ozon ca după o furtună. Aerul este ionizat atunci când suprasolicitat atunci când ansamblul de evacuare este mutat pentru a trage afară și să se răcească piscina. molecula de oxigen O2 este transformată în O3. Apropo, mirosul de ozon nu a fost în stare proaspătă, dar mai mult ca un atom de clor și un caustică. La concentrații ridicate de ozon strănutului și tuse, și apoi mor. El face referire la primul, cea mai înaltă clasă de pericol a substanțelor periculoase.

Fundalul radiații în sala de la acest punct este crescut, dar nu există oameni aici - totul este automatizat, iar operatorul observă procesul printr-o fereastră specială. Cu toate acestea, chiar și după aceea, balustrada in camera nu este necesar să se atingă fără mănuși - vă puteți ridica murdăria radioactivă.

Dar du-te acasă cu ea nu va fi - la ieșirea din „zona murdară“ toate detectorul de verificare necesar de radiații beta, în cazul în care sunteți împreună cu hainele tale du-te în reactor ca și combustibil. Glumă.

Dar mâinile lui, în orice caz, trebuie să fie spălate cu apă și săpun după ce la oricare dintre aceste domenii.

Coridoarele și scări în vasul reactorului cu un covor linoleum special gros, marginile care sunt pliate pe pereți. Acest lucru este de a se asigura că nu puteți dispune de întreaga clădire ca un întreg, ci doar să se rostogolească în sus și pune noi linoleum în cazul contaminării radioactive. Puritatea aici, aproape la fel ca în sala de operație, pentru că cel mai mare pericol este praful și murdăria care se pot obține pe haine, pielea și în interiorul corpului - particulele alfa și beta nu pot zbura departe, dar aproape de impactul pe care le place ghiulele, și celule vii exact să nu fie bun.

Panou cu butonul roșu

camera de control ale reactorului.

Impresioneaza foarte îndepărtate profund depășite, dar de ce schimba ceva, care este proiectat pentru mulți ani de muncă? Cel mai important lucru este că pentru scuturi, și apoi totul este nou. Cu toate acestea, mulți dintre senzorii au fost transferate pe reportofon pe tabloul de bord electronic, și chiar sisteme software, care, întâmplător, în reactoarele atomice și dezvoltate.

Fiecare reactor are mai multe nivele independente de protecție, astfel încât „Fukushima“, nu poate să nu fie în principiu. În ceea ce privește „Cernobil“ - nu puterea, apoi lucra reactoare „de buzunar“. Cel mai mare pericol este reprezentat de emisiile unor izotopi de lumină în atmosferă, dar nu va permite să se întâmple așa cum suntem siguri.

Institutul de Fizică - fanii afacerii lor si pot petrece ore întrebați despre munca și reactoarele sale. Alocându la întrebări de o oră nu a fost suficient, iar conversația a durat timp de două ore Jolly. În opinia mea, nu există nici o astfel de persoană care nu ar fi interesant :) fizica nucleară și directorul departamentului de „reactor de cercetare Complexul“ Petelin Alexei Leonidovich cu inginerul-șef doar dreptul de a efectua programe științifico-populare pe reactor nuclear :)

Dacă în afara RIAR vă va umple pantalonii în șosete, atunci cel mai probabil, aveți pe cineva să ia o fotografie și pune-l în plasa să râdă. Cu toate acestea, există o nevoie. Încercați-l pentru tine pentru a vedea de ce.

Acum, pentru California-252 și de ce ai nevoie de ea. Acum, imaginați-vă energia care produce un reactor de SM, poate da doar un gram (!) California.
Californium-252 - o sursă puternică de neutroni, care poate fi utilizat pentru tratamentul tumorilor maligne, radioterapia în cazul în care un alt zadar. de metal unic permite strălucire reactoarelor, piese de aeronave, și pentru a detecta leziuni care sunt de obicei ascunse cu grijă de raze X. Cu ajutorul său, este posibil să se găsească rezerve de depozite de aur, argint și petrol în pământ. Nevoia de ea în lume, este foarte mare, iar clienții au, uneori, să stea în linie de ani de zile vozhdelonnym micrograme California! Și toate pentru că producția de acest metal ia .... ani. Pentru producerea unui gram de CA-252, plutoniu sau curium supus iradierii prelungite cu neutroni într-un reactor nuclear timp de 8 și 1,5 ani, respectiv, transformări succesive linie care trece în mod substanțial toate elementele transuranice din tabelul periodic. În acest proces nu se termină - iradierea produsului rezultat prin chimice multe luni în sine californium izolat. Este foarte, foarte greu de lucru, care nu iartă grabă. micrograme de metal colecta atomi literalmente. Acest lucru explică de ce un astfel de preț ridicat.