Газета Завтра 905 (12 2011) | страница 48
Для энергий нейтронов, меньших 100 МэВ, спектр деления оказывается средним между симметричным и двугорбым. Кроме того, осколки являются короткоживущими. В наших экспериментах, выполненных в Дубне в 1998 году (при содействии Александра Михайловича Балдина) и в 2004 году в Протвино было показано, что спектр осколков деления состоит из короткоживущих осколков. Сборка из модельного рабочего тела свинца весом около 7 тонн (1х0,8х0,8 м3), облучалась в Протвино пучком протонов с энергией от 10 до 20 ГэВ. в течение 12 часов и активность на её поверхности достигла 8 рентген в час. Сборка высветилась до фонового уровня за 12 суток. Факт деления свинца (порог деления свинца около 25 МэВ) подтверждается, во-первых, тем, что выделение энергии в сборке превысило величину энергии, подведённую с пучком протонов и, во вторых, тем, что в спектре нейтронов в подобных эксперимен-тах, выполненных в ЦЕРНе в 2004 году, кроме каскадных нейтронов был зафиксирован спектр нейтронов деления.
Первые эксперименты по облучению больших блоков урана-238 протонами выполнил Гольданский в 70-х годах с целью изучения возможности наработки плутония. Тогда же были определены и коэффициенты усиления мощности протонного пучка в урановой сборке. К сожалению, в те годы он смог использовать только протоны с энергией 200 и 600 МэВ, для которых большая доля энергии идёт на ионизационные потери.
Весьма важным является то, что разработка основных вопросов ЯРТ энергетики может быть проведена практически без привлечения государственных средств, поскольку все приложения ЯР технологий могут изучаться в одних экспериментах. Так нашей группой в рамках контракта с США по созданию мобильной системы инспекции несанкционированной транспортировки ядерных материалов и боевых систем на базе ЯРТ в 2009 году проведено облучение большой мишени из урана-238 релятивистскими протонами. Нужен просто государственный статус этих работ для того, чтобы можно было проводить работы с широким кругом заинтересованных стран.
Весьма существенным обстоятельством является то, что в ЯРТ-реакторе будет нарабатываться плутоний или уран-233. По оценкам их равновесная концентрация составит 2-4%. Наличие в ЯРТ реакторе "делящихся" изотопов повысит коэффициент усиления мощности в реакторе за счёт деления в области "малых" энергий нейтронов, при этом критичность реактора не превысит величины 0,3-0,5. При работе с топливом ЯРТ реакторов, естественно, не потребуется разделение каких либо ядер группы актиноидов. Это будет именно тот реактор, о котором говорил Гурий Иванович Марчук.