Azərbaycanca AzərbaycancaБеларускі БеларускіDansk DanskDeutsch DeutschEspañola EspañolaFrançais FrançaisIndonesia IndonesiaItaliana Italiana日本語 日本語Қазақ ҚазақLietuvos LietuvosNederlands NederlandsPortuguês PortuguêsРусский Русскийසිංහල සිංහලแบบไทย แบบไทยTürkçe TürkçeУкраїнська Українська中國人 中國人United State United StateAfrikaans Afrikaans
Підтримка
www.wikidata.uk-ua.nina.az

Графітовий реактор X 10 англ X 10 Graphite Reactor виведений з експлуатації ядерний реактор у Національній лабораторії О

X10 (реактор)

X10 (реактор)

Графітовий реактор X-10 (англ. X-10 Graphite Reactor) — виведений з експлуатації ядерний реактор у Національній лабораторії Оук-Рідж в Оук-Ріджі, штат Теннессі. Раніше відомий як Clinton Pile і X-10 Pile, був другий у світі штучний ядерний реактор (після Чиказької дровітні-1 Енріко Фермі) і перший, розроблений і побудований для безперервної роботи. Побудований під час Другої світової війни в рамках Манхеттенського проекту.

X-10
image
Робітники графітового реактора використовують стрижень, щоб закласти свіжі уранові гранули в бетонний завантажувальний корпус реактора.
Технічні характеристики
Теплоносійповітря
Паливо(металічний уран)
паливні (гранули)
Розробка
Підприємство-розробникМеталургійна лабораторія Чиказького університету
Будівництво та експлуатація
МісцезнаходженняНаціональна лабораторія Оук-Ридж, Оук-Ридж
Перший пуск1943
Експлуатація до:1943 — 1963
Побудовано реакторів1
image X-10 у Вікісховищі

У той час як Чиказька дровітня продемонструвала доцільність ядерних реакторів, мета Манхеттенського проекту — виробити достатньо плутонію для атомних бомб — потребувала реакторів у тисячу разів потужніших, а також установок для хімічного відділення плутонію, що утворюється в реакторах, від урану та продуктів ділення. Проміжний крок вважався розумним. Наступним кроком плутонієвого проекту під кодовою назвою X-10 стало будівництво напівзаводу, де можна було б розробити методи та процедури та провести навчання. Центральним елементом цього був графітовий реактор X-10. Він мав повітряне охолодження, використовував ядерний графіт як сповільнювач нейтронів і чистий природний уран у формі металу як паливо.

2 лютого 1943 року DuPont розпочала будівництво напівзаводу з виробництва плутонію на інженерному заводі Клінтона в Оук-Ріджі. 4 листопада 1943 року реактор вийшов з ладу, а на початку 1944 року виробив перший плутоній. Поставив лабораторії Лос-Аламоса перші значні обсяги плутонію та свій перший продукт, вирощений у реакторі. Дослідження цих зразків сильно вплинуло на дизайн бомби. Реактор і установка хімічного розділення дали безцінний досвід для інженерів, техніків, операторів реакторів і спеціалістів з безпеки, які потім переїхали на об’єкт у Хенфорді. X-10 працював як завод з виробництва плутонію до січня 1945 року, потім його було передано дослідницькій діяльності та виробництву радіоактивних ізотопів для наукових, медичних, промислових і сільськогосподарських цілей. У 1963 році був закритий, а в 1965 році був визнаний національною історичною пам’яткою.

Початок

Відкриття ядерного поділу німецькими хіміками Отто Ганом і Фріцем Штрассманом у 1938 році з подальшим його теоретичним поясненням (і названням) Лізою Майтнер і Отто Фрішем відкрило можливість контрольованої ланцюгової ядерної реакції з ураном. У Колумбійському університеті Енріко Фермі та Лео Сілард почали досліджувати, як це можна зробити на практиці. Сілард склав проект конфіденційного листа до президента Сполучених Штатів Франкліна Д. Рузвельта, пояснюючи можливість створення атомних бомб і попереджаючи про небезпеку німецького проекту ядерної зброї. Він переконав свого старого друга та співробітника Альберта Ейнштейна підписати його, надавши цій пропозиції свою славу. Це призвело до того, що уряд США підтримав дослідження ядерного поділу, які стали називатись Манхеттенським проектом.

У квітні 1941 року Комітет з досліджень національної оборони (NDRC) попросив Артура Комптона, лауреата Нобелівської премії, професора фізики Чиказького університету, доповісти про уранову програму. Його доповідь, подана в травні 1941 року, передбачала перспективи розробки радіологічна зброї, ядерних двигунів для кораблів і ядерної зброї з використанням урану-235 або нещодавно відкритого плутонію. У жовтні він написав ще одну доповідь про практичність атомної бомби. Нільс Бор і Джон Вілер висунули теорію про те, що важкі ізотопи з парними атомними номерами та непарною кількістю нейтронів розщеплюються. Якщо так, то, швидше за все, це мав бути плутоній-239.

У травні 1941 року Еміліо Сегре та Гленн Сіборг з Каліфорнійського університету виробили 28 мкг плутонію на 60-дюймовому циклотроні й виявили, що його перетин захоплення теплових нейтронів у 1,7 рази перевищує перетин урану-235. У той час плутоній-239 вироблявся в незначних кількостях за допомогою циклотронів, але таким чином було неможливо виробляти великі кількості. Комптон обговорив з Юджином Вігнером з Прінстонського університету, як плутоній можна виробляти в ядерному реакторі, і з Робертом Сербером, як плутоній, вироблений у реакторі, можна відокремити від урану.

У остаточному проекті звіту Комптона за листопад 1941 року не згадувалося про використання плутонію, але після обговорення останніх досліджень з Ернестом Лоуренсом Комптон переконався, що плутонієва бомба також можлива. У грудні Комптон був призначений відповідальним за плутонієвий проект, який отримав кодову назву X-10. Його цілями були створення реакторів для перетворення урану в плутоній, пошук способів хімічного відділення плутонію від урану, а також розробка та виготовлення атомної бомби. Комптону випало вирішити, який із різних типів реакторів слід досліджувати вченим, навіть якщо успішний реактор ще не був побудований. Він відчував, що наявність команд у Колумбійському, Прінстонському, Чиказькому та Каліфорнійському університетах створює надто багато дублювання та недостатню співпрацю, тому він зосередив роботу в Металургійній лабораторії Чиказького університету.

Схема

image
Схема реактора
image
У розробці

Основними конструктивними рішеннями при будівництві реактора є вибір палива, теплоносія і сповільнювача нейтронів. Вибір палива був простим; був доступний тільки природний уран. Рішення про те, що реактор використовуватиме графіт як сповільнювач нейтронів, не викликало дискусій. Хоча з важкою водою як сповільнювачем кількість утворених нейтронів на кожен поглинений (відомий як <i id="mw0Q">k-</i> фактор) була на 10 відсотків більшою, ніж у найчистішому графіті, важка вода була б недоступною в достатній кількості принаймні протягом року. Це залишило вибір теплоносія, навколо якого було багато дискусій. Обмежувальним фактором було те, що паливні снаряди мали бути покриті алюмінієм, тому робоча температура реактора не могла перевищувати 200 °C (392 °F). Фізики-теоретики в групі Вігнера з Металургійної лабораторії розробили кілька конструкцій. У листопаді 1942 року інженери DuPont обрали газоподібний гелій як теплоносій для виробничої установки, головним чином тому, що він не поглинав нейтрони, а також тому, що він був інертним, що усунуло проблему корозії.

Будівництво

Хоча проект реактора ще не був завершений, 2 лютого 1943 року компанія DuPont почала будівництво плутонієвого напівзаводу на ізольованій 45,3 га місцевості в долині Бет-Ель приблизно в 16 км на південний захід від Оук-Рідж, офіційно відомий як район Х-10. Місце включало дослідницькі лабораторії, завод хімічного розділення, зону зберігання відходів, навчальний центр для персоналу Хенфорда, а також адміністративні та допоміжні приміщення, які включали пральню, кафетерій, центр першої допомоги та пожежну станцію. Через подальше рішення у Хенфорді побудувати лише реактори з водяним охолодженням, завод хімічного розділення працював як пілотний проект. Напівзавод згодом став відомий як Лабораторії Клінтона, і ним керував Чиказький університет як частина Металургійного проекту.

image
У розробці

Операція

image
Завантаження паливних стрижнів

Графітовий реактор X-10 був другим у світі штучним ядерним реактором після Чиказької дровітні-1 і першим реактором, спроектованим і побудованим для безперервної роботи. Він складався з величезного блоку, 7,3 метри завдовжки з обох боків, з кубів ядерного графіту, вагою близько 1400 тонн, який виступав фактично модератором. Куби були оточені 2 метровим бетонним захистом високої радіаційної щільності. Загалом реактор мав 12 метрів ширина, 14 метрів глибини і 9,8 висоти. Було 36 горизонтальних рядів по 35 отворів. За кожним був металевий канал, у який можна було вставляти стрижні з урановим паливом. До тих, які знаходились вище, можна було дістатися на ліфті. Всього було використано 800 (~64%) каналів.

Реактор використовував покриті кадмієм сталеві стрижні керування. Виготовлені з кадмію, що поглинає нейтрони, вони могли обмежити або зупинити реакцію. Три 2,4 метрові стрижні проникали в реактор вертикально, утримуючись на місці за допомогою муфти, утворюючи систему протидії. Вони були підвішені на сталевих тросах, намотаних навколо барабана, і утримувалися електромагнітною муфтою. У разі втрати електроенергії вони падали б у реактор, зупиняючи його. Інші чотири стрижні були зроблені з борної сталі і горизонтально проходили в реактор з північного боку. Дві з них, відомі як "регулюючі" стрижні, керувалися гідравлічно. Наповнені піском гідроакумулятори могли бути використані у разі відключення електроенергії. Два інших стрижня приводилися в рух електродвигунами.

Система охолодження складалася з трьох електричних вентиляторів, що працювали зі швидкістю 600 кубічних метрів на хвилину. Оскільки реактор охолоджувався зовнішнім повітрям, він міг працювати на більш високому рівні потужності в холодні дні. Після проходження через реактор повітря фільтрували для видалення радіоактивних частинок діаметром більше 0,0010 мм. Це забезпечило фільтрування понад 99 відсотків радіоактивних частинок. Потім повітря випускали через 61 метровий димохід. Реактором керували з контрольної кімнати в південно-східному куті на другому поверсі.

У вересні 1942 року Комптон звернувся до фізика Мартіна Д. Вітакера з проханням сформувати основний робочий персонал для X-10. Уітакер став першим директором лабораторій Клінтона, як напівзавод став офіційно відомим у квітні 1943 року. Перший постійний робочий персонал прибув з Металургійної лабораторії в Чикаго в квітні 1943 року, з того часу DuPont почав відводити своїх техніків з підприємства. Їх доповнили сотня техніків у формі спеціального інженерного загону. До березня 1944 року на X-10 працювало близько 1500 осіб.

image
Зовнішній вигляд графітового реактора на майданчику X-10 в Оук-Ріджі в 1950 році
image
Органи управління реактором

Використання в мирний час

image
Завантажувальна грань, 2019. Модель парової машини знаходиться в акриловій коробці внизу ліворуч.

Після закінчення війни графітовий реактор став першим у світі об'єктом для виробництва радіоактивних ізотопів для мирного використання. 2 серпня 1946 року директор Національної лабораторії Оук-Ріджа Юджин Вігнер подарував невеликий контейнер з вуглецем-14 директору лікарні Barnard Free Skin and Cancer Hospital для медичного використання в лікарні в Сент-Луїсі, штат Міссурі. Подальші поставки радіоізотопів, головним чином йоду-131, , вуглецю-14 і / , були призначені для наукових, медичних, промислових і сільськогосподарських потреб.

У серпні 1948 року реактор був використаний для виробництва першої електроенергії, отриманої від ядерної енергії. Уранові блоки в алюмінієвій трубі опромінювали всередині активної зони реактора. Вода циркулювала по трубі за допомогою автоматичної системи живлення для генерації пари. Цей пар подавався в модель парової машини Jensen Steam Engines №50, яка приводила в дію невеликий генератор, який живив одну лампочку. Двигун і генератор демонструються на завантажувальній стороні реактора, прямо під сходами, що ведуть до завантажувальної платформи.

Реактор X-10 був закритий 4 листопада 1963 року після двадцяти років експлуатації. 21 грудня 1965 року його було визнано національною історичною пам’яткою і додано до Національного реєстру історичних місць 15 жовтня 1966 року. У 1969 році Американське товариство металів включило його до списку пам’яток за його внесок у розвиток матеріалознавства та технології, а в 2008 році Американське хімічне товариство визнало його Національним історичним хімічним пам’ятником. Контрольна кімната та фасад реактора доступні для громадськості під час запланованих екскурсій, які проводяться через Американський музей науки та енергетики.

Примітки

  1. Rhodes, 1986, с. 251—254.
  2. Rhodes, 1986, с. 256—263.
  3. Jones, 1985, с. 8—10.
  4. The Atomic Heritage Foundation. . Архів оригіналу за 27 жовтня 2012. Процитовано 26 травня 2007.
  5. The Atomic Heritage Foundation. . Архів оригіналу за 29 жовтня 2012. Процитовано 26 травня 2007.
  6. Jones, 1985, с. 14—15.
  7. Hewlett та Anderson, 1962, с. 36—38.
  8. Hewlett та Anderson, 1962, с. 46—49.
  9. Anderson, 1975, с. 82.
  10. Salvetti, 2001, с. 192—193.
  11. Hewlett та Anderson, 1962, с. 50—51.
  12. Jones, 1985, с. 91.
  13. Hewlett та Anderson, 1962, с. 54—55.
  14. Hewlett та Anderson, 1962, с. 180—181.
  15. Rhodes, 1986, с. 399—400.
  16. Oak Ridge National Laboratory, 1963, с. 3—4, 18.
  17. Oak Ridge National Laboratory, 1963, с. 3—4.
  18. Jones, 1985, с. 107, 192—193.
  19. Hewlett та Anderson, 1962, с. 207.
  20. Jones, 1985, с. 204—206.
  21. Manhattan District, 1947, с. 2.4—2.6.
  22. Manhattan District, 1947, с. S3.
  23. (PDF). Oak Ridge National Laboratory. ORNL/M-6589. Архів оригіналу (PDF) за 28 січня 2015. Процитовано 25 січня 2015.
  24. Rettig, Polly M. (8 грудня 1975). [[[:Шаблон:NHLS url]] National Register of Historic Places Inventory-Nomination: X-10 Reactor, Graphite Reactor] (pdf). National Park Service. and  (32 KB)
  25. Manhattan District, 1947, с. S4.
  26. Rettig, Polly M. (8 грудня 1975). [[[:Шаблон:NHLS url]] National Register of Historic Places Inventory-Nomination: X-10 Reactor, Graphite Reactor] (pdf). National Park Service. and  (32 KB)
  27. Manhattan District, 1947, с. S5.
  28. Jones, 1985, с. 209.
  29. Hewlett та Anderson, 1962, с. 207—208.
  30. Jones, 1985, с. 204.
  31. Jones, 1985, с. 208.
  32. Creager, 2013, с. 68.
  33. Peacetime use of radioisotopes at Oak Ridge cited as Chemical Landmark. American Chemical Society. 25 лютого 2008. Процитовано 12 грудня 2015.
  34. Garceau, Gil. World's First Nuclear Power Generated Electricity from Jensen #50 on the X 10 Graphite Reactor 1948. YouTube. Процитовано 4 квітня 2022.
  35. Oak Ridge National Laboratory, 1963, с. 1.
  36. . National Historic Landmarks Program. National Park Service. Архів оригіналу за 9 травня 2015. Процитовано 7 жовтня 2008.
  37. Public Tours. Oak Ridge National Laboratory. оригіналу за 22 грудня 2015. Процитовано 12 грудня 2015.

Література

 

  • (1992). Windscale 1957: Anatomy of a Nuclear Accident. Macmillan. ISBN .
  • (1975). Assisting Fermi. У Wilson, Jane (ред.). All In Our Time: The Reminiscences of Twelve Nuclear Pioneers. Chicago: Bulletin of the Atomic Scientists. с. 66—104. OCLC 1982052.
  • Buch, Pierre; Vandenlinden, Jacques (1995). L'uranium, la Belgique et les puissances: marché de dupes, ou, chef d'œuvre diplomatique? (фр.). De Boeck Supérieur. с. 120. ISBN .
  • (1956). Atomic Quest. New York: Oxford University Press. OCLC 173307.
  • Creager, Angela N. H. (2013). Life Atomic: A History of Radioisotopes in Science and Medicine. University of Chicago Press. ISBN .
  • Fine, Lenore; Remington, Jesse A. (1972). The Corps of Engineers: Construction in the United States (PDF). Washington, D.C.: United States Army Center of Military History. OCLC 834187. Процитовано 25 серпня 2013.
  • Gerber, Michele (June 1996). Plutonium Production Story at the Hanford Site: Processes and Facilities History (PDF). Washington, D.C.: United States Department of Energy. OCLC 68435718. HC-MR-0521. Процитовано 17 квітня 2017.
  • ; (1974). Independence and Deterrence: Britain and Atomic Energy 1945–52, Volume II: Policy Execution. London: Macmillan.
  • ; Anderson, Oscar E. (1962). The New World, 1939–1946 (PDF). University Park, Pennsylvania: Pennsylvania State University Press. ISBN . OCLC 637004643. Процитовано 26 березня 2013.
  • Hill, C. N. (2013). An Atomic Empire : a Technical History of the Rise and Fall of the British Atomic Energy Programme. London: Imperial College Press. ISBN . OCLC 857066061.
  • ; Henriksen, Paul W.; Meade, Roger A.; (1993). Critical Assembly: A Technical History of Los Alamos During the Oppenheimer Years, 1943–1945. New York: Cambridge University Press. ISBN . OCLC 26764320.
  • Holl, Jack M.; ; Harris, Ruth R. (1997). Argonne National Laboratory, 1946–96. Urbana, Illinois: University of Illinois Press. ISBN .
  • Jones, Vincent (1985). Manhattan: The Army and the Atomic Bomb (PDF). Washington, D.C.: United States Army Center of Military History. OCLC 10913875. Процитовано 25 серпня 2013.
  • Manhattan District (1947). Manhattan District History, Book IV, Volume 2 – Pile Project X-10 – Clinton Laboratories (PDF). Washington, D.C.: Manhattan District.
  • Oak Ridge National Laboratory (1963). (PDF). Архів оригіналу (PDF) за 11 лютого 2017. Процитовано 13 грудня 2015.
  • (1986). . London: Simon & Schuster. ISBN .
  • Salvetti, Carlo (2001). The Birth of Nuclear Energy: Fermi's Pile. У Bernardini, C.; Bonolis, Luisa (ред.). Enrico Fermi: His Work and Legacy. Bologna: Società Italiana di Fisica: Springer. с. 177–203. ISBN . OCLC 56686431.
  • (1945). Atomic Energy for Military Purposes; the Official Report on the Development of the Atomic Bomb under the Auspices of the United States Government, 1940–1945. Princeton: Princeton University Press. ISBN .
  • (1994). The First Nuclear Era: The Life and Times of a Technological Fixer. New York: AIP Press. ISBN .

 

Посилання

Вікіпедія, Українська, Україна, книга, книги, бібліотека, стаття, читати, завантажити, безкоштовно, безкоштовно завантажити, mp3, відео, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, малюнок, музика, пісня, фільм, книга, гра, ігри, мобільний, телефон, android, ios, apple, мобільний телефон, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, ПК, web, Інтернет

Grafitovij reaktor X 10 angl X 10 Graphite Reactor vivedenij z ekspluataciyi yadernij reaktor u Nacionalnij laboratoriyi Ouk Ridzh v Ouk Ridzhi shtat Tennessi Ranishe vidomij yak Clinton Pile i X 10 Pile buv drugij u sviti shtuchnij yadernij reaktor pislya Chikazkoyi drovitni 1 Enriko Fermi i pershij rozroblenij i pobudovanij dlya bezperervnoyi roboti Pobudovanij pid chas Drugoyi svitovoyi vijni v ramkah Manhettenskogo proektu X 10Robitniki grafitovogo reaktora vikoristovuyut strizhen shob zaklasti svizhi uranovi granuli v betonnij zavantazhuvalnij korpus reaktora Tehnichni harakteristikiTeplonosijpovitryaPalivo metalichnij uran palivni granuli RozrobkaPidpriyemstvo rozrobnikMetalurgijna laboratoriya Chikazkogo universitetuBudivnictvo ta ekspluataciyaMisceznahodzhennyaNacionalna laboratoriya Ouk Ridzh Ouk RidzhPershij pusk1943Ekspluataciya do 1943 1963Pobudovano reaktoriv1 X 10 u Vikishovishi U toj chas yak Chikazka drovitnya prodemonstruvala docilnist yadernih reaktoriv meta Manhettenskogo proektu virobiti dostatno plutoniyu dlya atomnih bomb potrebuvala reaktoriv u tisyachu raziv potuzhnishih a takozh ustanovok dlya himichnogo viddilennya plutoniyu sho utvoryuyetsya v reaktorah vid uranu ta produktiv dilennya Promizhnij krok vvazhavsya rozumnim Nastupnim krokom plutoniyevogo proektu pid kodovoyu nazvoyu X 10 stalo budivnictvo napivzavodu de mozhna bulo b rozrobiti metodi ta proceduri ta provesti navchannya Centralnim elementom cogo buv grafitovij reaktor X 10 Vin mav povitryane oholodzhennya vikoristovuvav yadernij grafit yak spovilnyuvach nejtroniv i chistij prirodnij uran u formi metalu yak palivo 2 lyutogo 1943 roku DuPont rozpochala budivnictvo napivzavodu z virobnictva plutoniyu na inzhenernomu zavodi Klintona v Ouk Ridzhi 4 listopada 1943 roku reaktor vijshov z ladu a na pochatku 1944 roku virobiv pershij plutonij Postaviv laboratoriyi Los Alamosa pershi znachni obsyagi plutoniyu ta svij pershij produkt viroshenij u reaktori Doslidzhennya cih zrazkiv silno vplinulo na dizajn bombi Reaktor i ustanovka himichnogo rozdilennya dali bezcinnij dosvid dlya inzheneriv tehnikiv operatoriv reaktoriv i specialistiv z bezpeki yaki potim pereyihali na ob yekt u Henfordi X 10 pracyuvav yak zavod z virobnictva plutoniyu do sichnya 1945 roku potim jogo bulo peredano doslidnickij diyalnosti ta virobnictvu radioaktivnih izotopiv dlya naukovih medichnih promislovih i silskogospodarskih cilej U 1963 roci buv zakritij a v 1965 roci buv viznanij nacionalnoyu istorichnoyu pam yatkoyu PochatokVidkrittya yadernogo podilu nimeckimi himikami Otto Ganom i Fricem Shtrassmanom u 1938 roci z podalshim jogo teoretichnim poyasnennyam i nazvannyam Lizoyu Majtner i Otto Frishem vidkrilo mozhlivist kontrolovanoyi lancyugovoyi yadernoyi reakciyi z uranom U Kolumbijskomu universiteti Enriko Fermi ta Leo Silard pochali doslidzhuvati yak ce mozhna zrobiti na praktici Silard sklav proekt konfidencijnogo lista do prezidenta Spoluchenih Shtativ Franklina D Ruzvelta poyasnyuyuchi mozhlivist stvorennya atomnih bomb i poperedzhayuchi pro nebezpeku nimeckogo proektu yadernoyi zbroyi Vin perekonav svogo starogo druga ta spivrobitnika Alberta Ejnshtejna pidpisati jogo nadavshi cij propoziciyi svoyu slavu Ce prizvelo do togo sho uryad SShA pidtrimav doslidzhennya yadernogo podilu yaki stali nazivatis Manhettenskim proektom U kvitni 1941 roku Komitet z doslidzhen nacionalnoyi oboroni NDRC poprosiv Artura Komptona laureata Nobelivskoyi premiyi profesora fiziki Chikazkogo universitetu dopovisti pro uranovu programu Jogo dopovid podana v travni 1941 roku peredbachala perspektivi rozrobki radiologichna zbroyi yadernih dviguniv dlya korabliv i yadernoyi zbroyi z vikoristannyam uranu 235 abo neshodavno vidkritogo plutoniyu U zhovtni vin napisav she odnu dopovid pro praktichnist atomnoyi bombi Nils Bor i Dzhon Viler visunuli teoriyu pro te sho vazhki izotopi z parnimi atomnimi nomerami ta neparnoyu kilkistyu nejtroniv rozsheplyuyutsya Yaksho tak to shvidshe za vse ce mav buti plutonij 239 U travni 1941 roku Emilio Segre ta Glenn Siborg z Kalifornijskogo universitetu virobili 28 mkg plutoniyu na 60 dyujmovomu ciklotroni j viyavili sho jogo peretin zahoplennya teplovih nejtroniv u 1 7 razi perevishuye peretin uranu 235 U toj chas plutonij 239 viroblyavsya v neznachnih kilkostyah za dopomogoyu ciklotroniv ale takim chinom bulo nemozhlivo viroblyati veliki kilkosti Kompton obgovoriv z Yudzhinom Vignerom z Prinstonskogo universitetu yak plutonij mozhna viroblyati v yadernomu reaktori i z Robertom Serberom yak plutonij viroblenij u reaktori mozhna vidokremiti vid uranu U ostatochnomu proekti zvitu Komptona za listopad 1941 roku ne zgaduvalosya pro vikoristannya plutoniyu ale pislya obgovorennya ostannih doslidzhen z Ernestom Lourensom Kompton perekonavsya sho plutoniyeva bomba takozh mozhliva U grudni Kompton buv priznachenij vidpovidalnim za plutoniyevij proekt yakij otrimav kodovu nazvu X 10 Jogo cilyami buli stvorennya reaktoriv dlya peretvorennya uranu v plutonij poshuk sposobiv himichnogo viddilennya plutoniyu vid uranu a takozh rozrobka ta vigotovlennya atomnoyi bombi Komptonu vipalo virishiti yakij iz riznih tipiv reaktoriv slid doslidzhuvati vchenim navit yaksho uspishnij reaktor she ne buv pobudovanij Vin vidchuvav sho nayavnist komand u Kolumbijskomu Prinstonskomu Chikazkomu ta Kalifornijskomu universitetah stvoryuye nadto bagato dublyuvannya ta nedostatnyu spivpracyu tomu vin zoserediv robotu v Metalurgijnij laboratoriyi Chikazkogo universitetu ShemaShema reaktora U rozrobci Osnovnimi konstruktivnimi rishennyami pri budivnictvi reaktora ye vibir paliva teplonosiya i spovilnyuvacha nejtroniv Vibir paliva buv prostim buv dostupnij tilki prirodnij uran Rishennya pro te sho reaktor vikoristovuvatime grafit yak spovilnyuvach nejtroniv ne viklikalo diskusij Hocha z vazhkoyu vodoyu yak spovilnyuvachem kilkist utvorenih nejtroniv na kozhen poglinenij vidomij yak lt i id mw0Q gt k lt i gt faktor bula na 10 vidsotkiv bilshoyu nizh u najchistishomu grafiti vazhka voda bula b nedostupnoyu v dostatnij kilkosti prinajmni protyagom roku Ce zalishilo vibir teplonosiya navkolo yakogo bulo bagato diskusij Obmezhuvalnim faktorom bulo te sho palivni snaryadi mali buti pokriti alyuminiyem tomu robocha temperatura reaktora ne mogla perevishuvati 200 C 392 F Fiziki teoretiki v grupi Vignera z Metalurgijnoyi laboratoriyi rozrobili kilka konstrukcij U listopadi 1942 roku inzheneri DuPont obrali gazopodibnij gelij yak teplonosij dlya virobnichoyi ustanovki golovnim chinom tomu sho vin ne poglinav nejtroni a takozh tomu sho vin buv inertnim sho usunulo problemu koroziyi BudivnictvoHocha proekt reaktora she ne buv zavershenij 2 lyutogo 1943 roku kompaniya DuPont pochala budivnictvo plutoniyevogo napivzavodu na izolovanij 45 3 ga miscevosti v dolini Bet El priblizno v 16 km na pivdennij zahid vid Ouk Ridzh oficijno vidomij yak rajon H 10 Misce vklyuchalo doslidnicki laboratoriyi zavod himichnogo rozdilennya zonu zberigannya vidhodiv navchalnij centr dlya personalu Henforda a takozh administrativni ta dopomizhni primishennya yaki vklyuchali pralnyu kafeterij centr pershoyi dopomogi ta pozhezhnu stanciyu Cherez podalshe rishennya u Henfordi pobuduvati lishe reaktori z vodyanim oholodzhennyam zavod himichnogo rozdilennya pracyuvav yak pilotnij proekt Napivzavod zgodom stav vidomij yak Laboratoriyi Klintona i nim keruvav Chikazkij universitet yak chastina Metalurgijnogo proektu U rozrobciOperaciyaZavantazhennya palivnih strizhniv Grafitovij reaktor X 10 buv drugim u sviti shtuchnim yadernim reaktorom pislya Chikazkoyi drovitni 1 i pershim reaktorom sproektovanim i pobudovanim dlya bezperervnoyi roboti Vin skladavsya z velicheznogo bloku 7 3 metri zavdovzhki z oboh bokiv z kubiv yadernogo grafitu vagoyu blizko 1400 tonn yakij vistupav faktichno moderatorom Kubi buli otocheni 2 metrovim betonnim zahistom visokoyi radiacijnoyi shilnosti Zagalom reaktor mav 12 metriv shirina 14 metriv glibini i 9 8 visoti Bulo 36 gorizontalnih ryadiv po 35 otvoriv Za kozhnim buv metalevij kanal u yakij mozhna bulo vstavlyati strizhni z uranovim palivom Do tih yaki znahodilis vishe mozhna bulo distatisya na lifti Vsogo bulo vikoristano 800 64 kanaliv Reaktor vikoristovuvav pokriti kadmiyem stalevi strizhni keruvannya Vigotovleni z kadmiyu sho poglinaye nejtroni voni mogli obmezhiti abo zupiniti reakciyu Tri 2 4 metrovi strizhni pronikali v reaktor vertikalno utrimuyuchis na misci za dopomogoyu mufti utvoryuyuchi sistemu protidiyi Voni buli pidvisheni na stalevih trosah namotanih navkolo barabana i utrimuvalisya elektromagnitnoyu muftoyu U razi vtrati elektroenergiyi voni padali b u reaktor zupinyayuchi jogo Inshi chotiri strizhni buli zrobleni z bornoyi stali i gorizontalno prohodili v reaktor z pivnichnogo boku Dvi z nih vidomi yak regulyuyuchi strizhni keruvalisya gidravlichno Napovneni piskom gidroakumulyatori mogli buti vikoristani u razi vidklyuchennya elektroenergiyi Dva inshih strizhnya privodilisya v ruh elektrodvigunami Sistema oholodzhennya skladalasya z troh elektrichnih ventilyatoriv sho pracyuvali zi shvidkistyu 600 kubichnih metriv na hvilinu Oskilki reaktor oholodzhuvavsya zovnishnim povitryam vin mig pracyuvati na bilsh visokomu rivni potuzhnosti v holodni dni Pislya prohodzhennya cherez reaktor povitrya filtruvali dlya vidalennya radioaktivnih chastinok diametrom bilshe 0 0010 mm Ce zabezpechilo filtruvannya ponad 99 vidsotkiv radioaktivnih chastinok Potim povitrya vipuskali cherez 61 metrovij dimohid Reaktorom keruvali z kontrolnoyi kimnati v pivdenno shidnomu kuti na drugomu poversi U veresni 1942 roku Kompton zvernuvsya do fizika Martina D Vitakera z prohannyam sformuvati osnovnij robochij personal dlya X 10 Uitaker stav pershim direktorom laboratorij Klintona yak napivzavod stav oficijno vidomim u kvitni 1943 roku Pershij postijnij robochij personal pribuv z Metalurgijnoyi laboratoriyi v Chikago v kvitni 1943 roku z togo chasu DuPont pochav vidvoditi svoyih tehnikiv z pidpriyemstva Yih dopovnili sotnya tehnikiv u formi specialnogo inzhenernogo zagonu Do bereznya 1944 roku na X 10 pracyuvalo blizko 1500 osib Zovnishnij viglyad grafitovogo reaktora na majdanchiku X 10 v Ouk Ridzhi v 1950 roci Organi upravlinnya reaktoromVikoristannya v mirnij chasZavantazhuvalna gran 2019 Model parovoyi mashini znahoditsya v akrilovij korobci vnizu livoruch Pislya zakinchennya vijni grafitovij reaktor stav pershim u sviti ob yektom dlya virobnictva radioaktivnih izotopiv dlya mirnogo vikoristannya 2 serpnya 1946 roku direktor Nacionalnoyi laboratoriyi Ouk Ridzha Yudzhin Vigner podaruvav nevelikij kontejner z vuglecem 14 direktoru likarni Barnard Free Skin and Cancer Hospital dlya medichnogo vikoristannya v likarni v Sent Luyisi shtat Missuri Podalshi postavki radioizotopiv golovnim chinom jodu 131 vuglecyu 14 i buli priznacheni dlya naukovih medichnih promislovih i silskogospodarskih potreb U serpni 1948 roku reaktor buv vikoristanij dlya virobnictva pershoyi elektroenergiyi otrimanoyi vid yadernoyi energiyi Uranovi bloki v alyuminiyevij trubi oprominyuvali vseredini aktivnoyi zoni reaktora Voda cirkulyuvala po trubi za dopomogoyu avtomatichnoyi sistemi zhivlennya dlya generaciyi pari Cej par podavavsya v model parovoyi mashini Jensen Steam Engines 50 yaka privodila v diyu nevelikij generator yakij zhiviv odnu lampochku Dvigun i generator demonstruyutsya na zavantazhuvalnij storoni reaktora pryamo pid shodami sho vedut do zavantazhuvalnoyi platformi Reaktor X 10 buv zakritij 4 listopada 1963 roku pislya dvadcyati rokiv ekspluataciyi 21 grudnya 1965 roku jogo bulo viznano nacionalnoyu istorichnoyu pam yatkoyu i dodano do Nacionalnogo reyestru istorichnih misc 15 zhovtnya 1966 roku U 1969 roci Amerikanske tovaristvo metaliv vklyuchilo jogo do spisku pam yatok za jogo vnesok u rozvitok materialoznavstva ta tehnologiyi a v 2008 roci Amerikanske himichne tovaristvo viznalo jogo Nacionalnim istorichnim himichnim pam yatnikom Kontrolna kimnata ta fasad reaktora dostupni dlya gromadskosti pid chas zaplanovanih ekskursij yaki provodyatsya cherez Amerikanskij muzej nauki ta energetiki PrimitkiRhodes 1986 s 251 254 Rhodes 1986 s 256 263 Jones 1985 s 8 10 The Atomic Heritage Foundation Arhiv originalu za 27 zhovtnya 2012 Procitovano 26 travnya 2007 The Atomic Heritage Foundation Arhiv originalu za 29 zhovtnya 2012 Procitovano 26 travnya 2007 Jones 1985 s 14 15 Hewlett ta Anderson 1962 s 36 38 Hewlett ta Anderson 1962 s 46 49 Anderson 1975 s 82 Salvetti 2001 s 192 193 Hewlett ta Anderson 1962 s 50 51 Jones 1985 s 91 Hewlett ta Anderson 1962 s 54 55 Hewlett ta Anderson 1962 s 180 181 Rhodes 1986 s 399 400 Oak Ridge National Laboratory 1963 s 3 4 18 Oak Ridge National Laboratory 1963 s 3 4 Jones 1985 s 107 192 193 Hewlett ta Anderson 1962 s 207 Jones 1985 s 204 206 Manhattan District 1947 s 2 4 2 6 Manhattan District 1947 s S3 PDF Oak Ridge National Laboratory ORNL M 6589 Arhiv originalu PDF za 28 sichnya 2015 Procitovano 25 sichnya 2015 Rettig Polly M 8 grudnya 1975 Shablon NHLS url National Register of Historic Places Inventory Nomination X 10 Reactor Graphite Reactor pdf National Park Service and 32 KB Manhattan District 1947 s S4 Rettig Polly M 8 grudnya 1975 Shablon NHLS url National Register of Historic Places Inventory Nomination X 10 Reactor Graphite Reactor pdf National Park Service and 32 KB Manhattan District 1947 s S5 Jones 1985 s 209 Hewlett ta Anderson 1962 s 207 208 Jones 1985 s 204 Jones 1985 s 208 Creager 2013 s 68 Peacetime use of radioisotopes at Oak Ridge cited as Chemical Landmark American Chemical Society 25 lyutogo 2008 Procitovano 12 grudnya 2015 Garceau Gil World s First Nuclear Power Generated Electricity from Jensen 50 on the X 10 Graphite Reactor 1948 YouTube Procitovano 4 kvitnya 2022 Oak Ridge National Laboratory 1963 s 1 National Historic Landmarks Program National Park Service Arhiv originalu za 9 travnya 2015 Procitovano 7 zhovtnya 2008 Public Tours Oak Ridge National Laboratory originalu za 22 grudnya 2015 Procitovano 12 grudnya 2015 Literatura 1992 Windscale 1957 Anatomy of a Nuclear Accident Macmillan ISBN 978 0 333 65036 3 1975 Assisting Fermi U Wilson Jane red All In Our Time The Reminiscences of Twelve Nuclear Pioneers Chicago Bulletin of the Atomic Scientists s 66 104 OCLC 1982052 Buch Pierre Vandenlinden Jacques 1995 L uranium la Belgique et les puissances marche de dupes ou chef d œuvre diplomatique fr De Boeck Superieur s 120 ISBN 978 2 8041 1993 5 1956 Atomic Quest New York Oxford University Press OCLC 173307 Creager Angela N H 2013 Life Atomic A History of Radioisotopes in Science and Medicine University of Chicago Press ISBN 978 0 226 01794 5 Fine Lenore Remington Jesse A 1972 The Corps of Engineers Construction in the United States PDF Washington D C United States Army Center of Military History OCLC 834187 Procitovano 25 serpnya 2013 Gerber Michele June 1996 Plutonium Production Story at the Hanford Site Processes and Facilities History PDF Washington D C United States Department of Energy OCLC 68435718 HC MR 0521 Procitovano 17 kvitnya 2017 1974 Independence and Deterrence Britain and Atomic Energy 1945 52 Volume II Policy Execution London Macmillan Anderson Oscar E 1962 The New World 1939 1946 PDF University Park Pennsylvania Pennsylvania State University Press ISBN 978 0 520 07186 5 OCLC 637004643 Procitovano 26 bereznya 2013 Hill C N 2013 An Atomic Empire a Technical History of the Rise and Fall of the British Atomic Energy Programme London Imperial College Press ISBN 978 1 908977 41 0 OCLC 857066061 Henriksen Paul W Meade Roger A 1993 Critical Assembly A Technical History of Los Alamos During the Oppenheimer Years 1943 1945 New York Cambridge University Press ISBN 978 0 521 44132 2 OCLC 26764320 Holl Jack M Harris Ruth R 1997 Argonne National Laboratory 1946 96 Urbana Illinois University of Illinois Press ISBN 978 0 252 02341 5 Jones Vincent 1985 Manhattan The Army and the Atomic Bomb PDF Washington D C United States Army Center of Military History OCLC 10913875 Procitovano 25 serpnya 2013 Manhattan District 1947 Manhattan District History Book IV Volume 2 Pile Project X 10 Clinton Laboratories PDF Washington D C Manhattan District Oak Ridge National Laboratory 1963 PDF Arhiv originalu PDF za 11 lyutogo 2017 Procitovano 13 grudnya 2015 1986 London Simon amp Schuster ISBN 978 0 671 44133 3 Salvetti Carlo 2001 The Birth of Nuclear Energy Fermi s Pile U Bernardini C Bonolis Luisa red Enrico Fermi His Work and Legacy Bologna Societa Italiana di Fisica Springer s 177 203 ISBN 978 88 7438 015 2 OCLC 56686431 1945 Atomic Energy for Military Purposes the Official Report on the Development of the Atomic Bomb under the Auspices of the United States Government 1940 1945 Princeton Princeton University Press ISBN 978 0 8047 1722 9 1994 The First Nuclear Era The Life and Times of a Technological Fixer New York AIP Press ISBN 978 1 56396 358 2 Posilannya Oak Ridge National Laboratory Arhiv originalu za 12 sichnya 2010 Public Tours Oak Ridge National Laboratory Procitovano 12 grudnya 2015 National Park Service kviten 15 2008 National Register Information System X 10 Reactor Oak Ridge National Laboratory National Register of Historic Places National Park Service

Дата публікації:
Топ