按键盘上方向键 ← 或 → 可快速上下翻页，按键盘上的 Enter 键可回到本书目录页，按键盘上方向键 ↑ 可回到本页顶部！
————未阅读完？加入书签已便下次继续阅读！
所以“911工程”的第一个关键就是得先把原子弹造出来，而原子弹的“核炸药”主要有两种，一是从天然铀中反复提纯分离得到的铀同位素铀235，二是在反应堆中以铀238吸收中子转化而成的钚239。由此就引出了原子弹研发过程中所谓的铀路线和钚路线，而在胡卫东看来，这两条路线各有难易和利弊。。。。。。
在比较铀弹和钚弹优劣之前，先得提一下原子弹的构型，同样是有两种设计思路，即“内爆法”和“枪法”，前者对核燃料的利用率比后者高得多，并且用作氢弹“扳机”的原子弹只能采用“内爆法”设计，因此胡卫东的选择就没有什么疑问了，尽管他知道“枪法”的难度远比“内爆法”小得多。。。。。。（未完待续。如果您喜欢这部作品，欢迎您来起点（qidian。）投推荐票、月票，您的支持，就是我最大的动力。手机用户请到m。qidian。阅读。）
…………2014…3…23 18：35：56｜7662657…………
第七百四十一章 路线选择
当然，“枪法”构型也不是完全放弃研究，而只是暂时搁置一段时间罢了，因为低当量核弹、或者说是战术核武器基本上只能采用“枪法”设计，只是目前战术核武器对中国的意义远不如战略核武器，再加上科研力量不足，因此只能有所取舍。
胡卫东选择了“内爆法”构型作为首先研究的方向，铀弹与钚弹路线才有比较的必要，因为钚弹没法采用“枪法”构型，至少在二战时期的技术条件下是这样。所以如果选择先易后难，从“枪法”开始研究的话，钚弹路线暂时就只能先到一边凉快去了。。。。。。
铀弹路线原本最大的优势是将浓缩铀设计并加工成核弹比较简单，因为它可以采用技术难度相对较低、而且可靠性也高得多的“枪法”构型，但既然胡卫东决定采用“内爆法”设计，这个优势就完全没有意义了。但是，铀弹保存周期很长，相对来说维护与补充所需要的成本就低了很多，而且可以保持核武库始终稳定在一定的规模之上，也是一个很大的优势，但是这条路线的不足与局限也同样不少。。。。。。
铀的提炼很困难，而且使用铀作为“核炸药”，对于核武器小型化其实是不利的，而核武器小型化是制造氢弹绕不过的一道坎。更重要的是，中国是一个缺铀的国家，而铀235在天然铀中仅占0。7％，其中仅有大约0。5％能够提取出来。对天然铀的利用率实在是太低了，以中国的国情。铀弹路线怎么看都有些过于奢侈。。。。。。
而钚则不同，因为它可以利用反应堆由占天然铀总量99％以上的铀238转化而成，这对于缺铀的中国来说，无疑具有很大的吸引力。此外钚与铀的化学性质存在差异，而能够采取相对简单的化学方法进行分离提纯，难度较小、消耗也较低。此外以钚239作为原子弹“核炸药”的话，所需的质量只需铀弹的几分之一，这对于核武器的小型化具有很大的意义。
但是钚弹也有它的缺陷与局限性。首先是钚的物理特性较为特殊（注1），加工难度很大，这对于工业基础薄弱的中国来说，是个不小的挑战，尤其“911工程”为了保密，基本上极少有外国人参与，只能依靠中国人自己的科技力量。难度因此暴增了无数倍。其次是钚弹只能制作成复杂的内爆式构型，设计与制作的难度都比枪法大得多，但既然中国打算搞出氢弹，这条路再难也得走过去，因此这个缺陷反倒没有讨论的必要。
不过钚弹有三个缺陷还是难以回避的，由于钚239的半衰期比铀235短得多（只有不到三万分之一）。武器级钚里面还多少含有一些半衰期更短的钚同位素（因为它们也能参加核反应，而分离又比铀235与铀238更难，因此一般不会选择除去。），而核燃料的含量只要降一点点都会导致临界体积大幅增加（所以武器级铀要求90％以上的铀235含量），因此钚弹的寿命就比铀弹短得多。不能长期保存，每过一段时间就得更换核燃料。这就很自然地令维护成本大增。
因为这个问题，选择以钚弹路线为主的国家想要扩大核武库的规模就会天然受到限制，同时相对频繁地更换核燃料不但会大大增加维持费用，还会降低安全性和保密性。此外，钚239需要利用反应堆来生产，而反应堆因为体积巨大、特征明显，保密难度相对较大，同时也没法转移，可能会由于敌对国家的破坏而导致生产能力受损，而提纯铀235用的是离心机，有必要时可以在较短时间内转移到更加安全的地方去。。。。。。
而半衰期短也带来了另外一个问题，那就是钚239的放射性要比只需要简单防护的铀235强得多，而且反应堆中还会产生各种放射性更强的短半衰期核素，以目前中国的科技水平，从事钚弹研究的话，即使防护做得再好，参与人员的健康也将不可避免地受到一定伤害。。。。。。
除了放射性，钚和钚化合物的毒性也是一个不小的麻烦，虽然胡卫东知道后世网上所谓“一片钚就能毒死全地球所有生物”的说法纯属以讹传讹，但钚有剧毒却是不容否认的，即使那些辟谣的说法里也都承认钚的毒性“和神经毒气差不多”，虽然只要不将其吸入体内就不必担心，但肯定会对研究人员以及日后生产加工环节中一切参与者的生命和健康造成一定的危险。。。。。。
虽然钚弹路线存在种种缺陷，但由于中国缺铀的先天不足，这条路线是必须得进行研究的，何况其中不少技术工艺到了日后处理核电站废料的时候也是必不可少的。。。。。。
不过，胡卫东还是决定试验阶段先搞铀弹，以免走钚弹路线却被加工这个环节卡住而耽误了时间，从而导致中国错失入局的最佳时机。等到第一颗原子弹炸响了之后，再将重心转回钚弹路线也不迟，反正距离氢弹爆炸肯定还有一段时间，同时那时反应堆生产的钚也积累了更多，材料工艺与机床技术也至少比现在会更强一些，研究起来进度会比现在更快。
注1：在一般情况下，钚有六种同素异形体，并在高温、限定压力范围下有第七种（ζ）存在。这些同素异形体拥有截然不同的密度和晶体结构。因此钚对温度、压力以及化学性质的变化十分敏感，各同素异形体的体积并随相变而具有极大差异性，密度也因同素异形体而异。
诸多同素异形体的存在，造成钚的状态易变，例如a型存在于室温的纯钚中。它属于低对称性的单斜结构，因此具有易碎性、强度、压缩性及低传导性（a型的钚是热与电的不良导体，这在金属中极其罕见。）。但只要稍微提高温度，便会转成具有可塑性和可锻造性的β型。这就使钚的加工变得非常困难，对于刚刚步入工业国门槛的中国来说尤其如此。。。。。。（未完待续。如果您喜欢这部作品，欢迎您来起点（qidian。）投推荐票、月票，您的支持，就是我最大的动力。手机用户请到m。qidian。阅读。）
…………2014…3…24 0：26：03｜7665051…………
第七百四十二章 高人一等
ps：
感谢书友“哥最衰”投出的月票，继续求推荐票^_^
铀弹路线最大的难点莫过于电力，虽然胡卫东早早就决定采取可以大幅度省电的气体离心法并在抗战之前就已经引进了这项技术，但是气体离心法的提纯效率会随着铀235浓度的提高而迅速下降，其省电的效果也会因此越来越不明显，当铀235浓度很高时效率甚至会低于费电的气体扩散法，何况如今只是二战期间，科技水平与后世相比差远了，就更不可能光靠气体离心法提纯出浓度超过90％的武器级铀了。
因此胡卫东选择的办法是先用气体离心法提纯出铀235浓度80％以上的高浓缩铀，再改用气体扩散法进一步提纯出铀235浓度超过90％的武器级铀，这样比美国曼哈顿计划采用的气体扩散法要节能得多，但耗电量依然相当惊人，而且目前中国的年发电量远不能与美国相比，因此负担仍然很大，胡卫东预计“911工程”最多一年可能要消耗掉200亿度电，相当于1942年中国全年总发电量的1/4。。。。。。
在这种情况下计划经济体制的优势再次显示了出来，在全国都为“911工程”让路的情况下，胡卫东一直都没有为电力不足而犯愁。此外，全国范围内掀起的节能运动和朝鲜的支援（注1）也同样功不可没，事实上由于工业体系不完整、国内市场又十分狭小。朝鲜每年超过50亿度的发电量自己根本用不掉，又不可能卖给日本，至于苏联，由于目前世界上的远程输电效率远不能与后世相比，从朝鲜输电到万里之外的苏联欧洲部分。耗损之大会让一贯大手大脚的毛子都不能忍受，而距离较近的苏联远东又不缺电，因此除了卖给中国，朝鲜多余的电力也没别的出路了。。。。。。
本来内爆法的弹型设计也是一个难点，但因为领导“911工程”的胡卫东穿越之前就曾经参与过核弹的弹型设计，妻子更是这方面的专家，所以早就心中有数，这个难点也就变得容易了很多。甚至还比不上给基地里的女同志们解决洗澡水的问题令胡卫东头痛。。。。。。
除了导弹和核武器，喷气式飞机也是胡卫东十分重视的一个科研项目，虽然深知苏霍伊的卓越才能，但是考虑到日后中苏交恶的可能，为了避免喷气式飞机的研发进度受到影响，胡卫东还是直接拿出了历史上歼5的设计图。不过多少有些超前的设计也对发动机提出了更高的要求，导致中国第一架喷气式飞机的首飞一再推迟。这给年纪轻轻就被委以重任的吴仲华造成了很大的压力。
好在吴仲华研究喷气发动机的副产品燃气轮机却取得了突破性的进展，预计可以在一年内投入实际应用。这令吴仲华焦虑的心情多少得到了一定的慰藉。虽然短期来看，中国的燃气轮机还很难制造出较大的型号，但对于快艇这样的小型兵器还是具�