Missä ja miten kallein metalleja

Missä ja miten kallein metalleja

Jos luulet, että kulta ja platina ovat arvometallit maailmassa, niin olet väärässä. Verrattuna joihinkin keinotekoinen metallien tuotantoon, kullan hinta voidaan verrata kustannuksiin ruostetta vanha pala aaltopelti. Voit kuvitella hinta 27000000dollari kohden yksi gramma ainetta? Se on niin paljon arvoinen radioaktiivinen alkuaine kalifornium 252. Vain kalliimpaa antimateria, joka on kallein aine maailmassa (noin 60 biljoonaa dollaria per gramma antivety).

Tähän mennessä maailmassa on kertynyt yhteensä 8 grammaa CA-252, ja vuotuinen tuotanto on enintään 40 mikrogrammaa. Ja maailmassa on vain kaksi paikkaa, joissa sitä säännöllisesti: Oak Ridge National Laboratory Yhdysvalloissa ja ... Dimitrovgrad, Ulyanovsk alue.

Missä ja miten kallein metalleja

Dimitrovgradin

80 kilometrin päässä Ulyanovsk Cheremshan joki on kaupungin Dimitrovgrad, jossa asuu noin 100 000 ihmistä. Sen tärkein yritys - tutkimuslaitoksen Atomic Reaktorit (RIAR), joka perustettiin vuonna 1956 initsitive Kurchatov. Se oli alun perin kokeellinen asema ydinreaktoreiden testeissä, mutta tällä hetkellä erilaisia ​​toimintoja on laajentunut huomattavasti. Nyt RIAR testata erilaisia ​​materiaaleja, miten ne käyttäytyvät olosuhteissa pitkäaikaisen radioaktiivisen säteilyn, luoden radionuklidien lähteitä ja valmisteet, joita käytetään lääketieteessä ja tutkimuksessa, ratkaisemaan tekniset ongelmat ympäristöystävällisen teknologian ja johtava tieteellinen toiminta. RIAR työllistää noin 3500 työntekijää ja 6 reaktoreissa.

valoa, mutta ei lämmitetty

Mikään kuudesta "niiarovskih" reaktoria ei käytetä energianlähteenä ja lämmittää kaupunki - niin et näe jättiläinen asennuksissa tuhansia megawattia. Päätehtävänä näistä "pienokaiset" - luoda enintään neutronivuon tiheys, joka ei tutkijoiden instituutin ja pommitetaan eri tavoitteita, luomalla, mikä ei esiinny luonnossa. Atomic Reaktorit Reaktorit alaisuudessa toimivat "10/10" - kymmenen päivän työn ja 10 päivää lepoa, ennaltaehkäisyn ja tankkaus. Kun tämä tila on yksinkertaisesti mahdotonta käyttää niitä veden lämmittämiseen. Ja suurin virtauksen lämpötila, tuloksena lähtö - vain 98C, vesi jäähdytetään nopeasti pientä tornia ja anna ympyrä.

Missä ja miten kallein metalleja

Tehokkain

6 reaktoreissa on yksi suosikki tutkijat Atomic Reaktorit. Hän oli myös ensimmäinen. Hän oli myös tehokkain ja joka antoi hänelle nimen - katso. Vuonna 1961, se oli SM-1, jonka kapasiteetti on 50 MW, 1965 päivityksen jälkeen, hän tuli CM-2, 1992 - SM-3, joka on suunniteltu toimimaan 2017. Tämä on ainutlaatuinen reaktori, ja se on vain yksi maailmassa. Sen ainutlaatuisuus - on erittäin suuri neutronivuon tiheys, että se pystyy luomaan. Nimittäin neutroneja ja ovat tärkeimmät tuotteet Atomic Reaktorit. Avulla neutronien voi ratkaista paljon ongelmia materiaalien tutkimukseen ja luoda hyödyllisiä isotooppien. Ja jopa ilmentää unelma keskiajan alkemistien - kääntää lyijy kullaksi. Menemättä yksityiskohtiin, prosessi on hyvin yksinkertainen - yksi aine ja se otetaan tulituksen kohteeksi puolelta nopeita neutroneja, joka jakaa ydin osaksi joukko muita. Näin ollen, esimerkiksi, uraanin neutronit ytimet murskaamalla on mahdollista saada enemmän valoa elementtejä: jodi, strontium, molybdeeni, Xenon, ja muut.

Missä ja miten kallein metalleja

Syöttö reaktoriin SM-1 toiminnassa ja sen onnistuminen aiheutti suurta kohua tiedeyhteisössä, kannustaa, erityisesti, rakentaminen Yhdysvaltain high-flux reaktori, jossa on kova neutroneja spektri - HFBR (1964) ja HFIR (1967). RIAR toistuvasti tuli valaisimet ydinfysiikan Ydinkemian, kuten hänen isänsä Glenn Seaborg ja hyväksyi kokemus. Kuitenkin samaan eleganssin ja yksinkertaisuus reaktoriin siten, kukaan muu, ja ei ole luotu.

SM reaktori on äärimmäisen helppoa. Hänen aktiivinen vyöhyke - kuution 42 * 42 * 35 cm Mutta Teho- häviön kuution -. 100 megawattia! Ytimen ympärille on asetettu erityiset kanavat putket eri aineiden olevan pommittaa neutroneja.

Esimerkiksi äskettäin vedetään reaktorista pulloon iridium, josta saadaan halutun isotooppi. Nyt se roikkuu ja jäähtyy. Sen jälkeen pieni kontti radioaktiivista iridium nyt upota erityisellä suojaavalla johtoon kontti punnitsemalla useita tonneja ja lähetti auton asiakkaalle.

Missä ja miten kallein metalleja

käytetyn polttoaineen (muutama gramma), sitten liian viileä, voi johtaa piippuun ja lähetetään radioaktiivisen varaston kampuksen pitkäaikaista säilytystä varten.

Blue Pool

Tässä huoneessa ei ole yhden reaktorin. Vieressä cm ja toinen on - RBT - pool-tyyppinen reaktori, joka toimii yhdessä sen kanssa. Se, että SM reaktorissa polttoaine "palaa" koko puoli. Siksi on välttämätöntä "poltetaan" in RBT.

Missä ja miten kallein metalleja

Yleensä RBT hämmästyttävä rehtori, jonka sisällä voi edes katsoa (meillä ei annettu). Sillä ei ole tavallista paksua terästä ja betonia asuntojen ja suojaavat säteilyltä se on yksinkertaisesti sijoitetaan valtava altaan vettä (siitä nimi). Vesipatsas pitää aktiiviset hiukkaset, estämällä heitä. Näin liikkuvien hiukkasten kanssa vaihenopeudella suurempi kuin valon nopeus väliaineessa, mikä aiheuttaa monia tuttuja elokuvista sinertävä luminesenssi. Tätä vaikutusta kutsutaan tiedemiehet kuvaavat sitä - Vavilov - tšerenkovin säteily.

Mahdollisesti Haju

Haju reaktorihalliin ei pidä sekoittaa mihinkään. Täällä, vahva haju otsonia jälkeen ukonilma. Ilma ionisoituu kun ylikuormitusta poistojärjestelystä siirretään vetää ulos ja jäähdyttämiseksi allas. O2 happi molekyyli muunnetaan O3. Muuten, otsonin hajua ei ollut tuoretta, vaan pikemminkin kuin kloorin ja syövyttäviä. Korkeilla otsoni- aivastus ja yskä, ja kuolevat. Hän viitataan ensimmäiseen, korkeimman vaaraluokassa vaarallisia aineita.

Säteily tausta huoneessa tässä vaiheessa on lisääntynyt, mutta ei ole täällä - kaikki on automatisoitu ja operaattori tarkkailee prosessia erityisen ikkunan. Kuitenkin myös sen jälkeen, kaide huoneessa ei ole tarpeen koskea ilman käsineitä - voit poimia radioaktiivista likaa.

Pese kädet ennen ja takaisin

Mutta mennä kotiin se et - ulostulossa on "likaisen vyöhyke" kaikki tarvittavat tarkistusilmaisin beetasäteilyn sattuessa olet yhdessä vaatteet menevät reaktoriin polttoaineena. Vitsi.

Missä ja miten kallein metalleja

Mutta käsi missään tapauksessa tarvitse pestä vedellä ja saippualla jälkeen menee jollekin näistä alueista.

Muuta kerroksessa

Käytävät ja portaat reaktoriastiaan pehmeälle paksu erityinen linoleumin, jonka reunat on taitettu kiinni seiniin. Tarkoituksena on varmistaa, että et voi hävitä koko rakennuksen kokonaisuudessaan, mutta vain rullalle ja asettaa uusia linoleumin tapauksessa radioaktiivisen saastumisen. Puhtautta täällä melkein kuin leikkaussalissa, sillä suurin vaara on pölyä ja likaa, jotka voivat saada vaatteita, ihoa ja kehossa - alfa- ja beeta hiukkaset ovat hyvin raskaita ja ei voi lentää pois, mutta lähellä vaikutus he pitävät valtava kanuunankuulia, eläviä soluja ei ole aivan pulassa.

Missä ja miten kallein metalleja

kaukosäätimen punaista nappia

Reaktorin valvomoon.

Missä ja miten kallein metalleja

erittäin Kauko impresses syvästi vanhentunut, mutta miksi muuttaa jotain, joka on suunniteltu monen vuoden työn? Tärkeintä on, että kilvet, ja sitten kaikki on uutta. Silti monet anturit on siirretty tallentimen sähköinen tulostaulu, ja jopa ohjelmistoja, joka muuten Atomic Reaktorit ja kehitetään.

Missä ja miten kallein metalleja

Kukin reaktori on useita toisistaan ​​riippumattomia suojan taso, joten "Fukushima" ei voi olla periaatteessa. Mitä "Tšernobyl" - ei valtaa, sitten työ "tasku" reaktoreita. Suurin vaara on aiheuttamat päästöt hieman valoa isotooppien ilmakehässä, mutta se ei salli tapahtua niin olemme varmoja.

Nuclear fyysikot

Institute of Physics - fanit liiketoimintaansa ja voi viettää tuntikausia miettimättä työstään ja reaktorit. Kysymyksille varattua tunti ei riittänyt ja keskustelun kesti kaksi tuntia Jolly. Mielestäni ei ole sellaista henkilöä, joka ei olisi kiinnostavaa :) ydinfysiikan ja osaston johtajana "Research reaktorirakennuksen" Petelin Alexei Leonidovich kanssa konepäällikkö vain oikeus tehdä tieteellisiä suositumpi ohjelmia Ydinreaktorin :) Jos ulkopuolinen RIAR täytät housut sukkia, niin todennäköisesti, sinulla on joku ottaa kuvan ja laittaa sen maaliin nauraa. On kuitenkin olemassa tarve. Kokeile itse nähdä miksi.

Missä ja miten kallein metalleja

Tervetuloa hotelliin Californium

Nyt Kalifornian-252 ja miksi sitä tarvitaan. Olen jo puhunut high-flux neutronien reaktori SM ja sen eduista. Kuvittele nyt, energia, joka tuottaa reaktori SM, voi antaa vain yksi gramma (!) Kalifornia.

Californium-252 - voimakas lähde neutroneja, jotka voidaan käyttää pahanlaatuisten kasvainten, sädehoito, jossa toinen turhaan. Ainutlaatuinen metalli mahdollistaa paistaa reaktoreista, lentokoneiden osia ja havaitsemaan muutoksia, jotka ovat yleensä huolellisesti piilossa röntgenkuvat. Sen avulla on mahdollista löytää varannot kulta, hopea ja öljyesiintymien maan päällä. Sen tarve maailmassa, on hyvin korkea, ja asiakkaat joutuvat joskus seistä jonossa vuosia vozhdelonnym mikrogrammaa Kaliforniassa! Ja kaikki johtuu tuotannossa tämä metalli .... kestää vuosia. Tuotantoa varten yksi gramma CA-252, plutonium tai curiumia suoritettiin pitkäaikainen neutronisäteilyken- ydinreaktorissa 8 ja 1,5 vuosi, vastaavasti, peräkkäisen muunnokset kulkeva linja oleellisesti kaikki transuraaneista jaksollisen järjestelmän. Tässä menetelmässä ei pääty - säteilytys saadun tuotteen kemiallisen monta kuukautta itse eristetty kalifornium. Se on hyvin, hyvin vaikeaa työtä, joka ei anna anteeksi kiirettä. metalli mikrogrammaa kerätä kirjaimellisesti atomit. Tämä selittää, miksi niin korkea hinta.

Missä ja miten kallein metalleja

Muuten, kriittinen massa metallisen CA-252 on vain 5 kg, ja vesipitoisten suolaliuosten - 10 grammaa, mikä mahdollistaa sen käytön pienoiskoossa ydinpommeilla (!). Kuten aiemmin mainitsin, maailmassa niin kauan kuin on vain 8 grammaa ja käyttää sitä pommi olisi erittäin tuhlaileva :) Ja ongelmana on, että 2 vuoden jälkeen nykyisestä Kalifornian pysyy täsmälleen puolet, ja 4 vuotta myöhemmin hän ei muuttuu pöly muista useammaksi kiinteäksi aineeksi.