Plutoniu de calitate pentru arme

Versiunea actuală a paginii nu a fost încă revizuită de colaboratori experimentați și poate diferi semnificativ de versiunea revizuită pe 29 decembrie 2019; verificările necesită 11 modificări .

Plutoniul de calitate pentru arme sau plutoniul-239  este plutoniu sub formă de metal compact care conține cel puțin 94% din izotopul 239 Pu . Conceput pentru a crea arme nucleare .

Nume și caracteristici

Ei o numesc „arme” pentru a o deosebi de „reactor”. Plutoniul se formează în orice reactor nuclear care funcționează cu uraniu natural sau slab îmbogățit, care conține în principal izotopul 238 U , atunci când captează excesul de neutroni . Dar, pe măsură ce reactorul funcționează, izotopul plutoniului de calitate pentru arme se arde rapid, ca urmare, o cantitate mare de izotopi de 240 Pu, 241 Pu și 242 Pu se acumulează în reactor, formați în timpul captărilor succesive a mai multor neutroni - de la arderea- adâncimea este de obicei determinată de factori economici. Cu cât adâncimea de ardere este mai mică, cu atât mai puțini izotopi 240 Pu, 241 Pu și 242 Pu vor fi conținuti în plutoniul separat de combustibilul nuclear iradiat, dar cu atât se formează mai puțin plutoniu în combustibil.

Este necesară producția specială de plutoniu pentru arme care conțin aproape exclusiv 239 Pu, în principal pentru că izotopii cu numerele de masă 240 și 242 creează un fundal de neutroni ridicat , ceea ce face dificilă proiectarea de arme nucleare eficiente, în plus, 240 Pu și 241 Pu au un efect semnificativ . perioadă de înjumătățire mai scurtă decât 239 Pu, datorită căreia părțile de plutoniu se încălzesc și este necesar să se introducă suplimentar elemente radiatoare în proiectarea unei arme nucleare. De asemenea, produsele de descompunere ai izotopilor grei strică rețeaua cristalină a metalului, ceea ce poate duce la o schimbare a formei pieselor de plutoniu, care este plină de defecțiunea unui dispozitiv exploziv nuclear. Dintre toți izotopii de plutoniu, 239 Pu are cea mai mică masă critică (aproximativ 10 kg [1] față de 87 kg pentru 238 Pu [1] , 40 kg pentru 240 Pu, 12 kg pentru 241 Pu [2] și 75-100 kg pentru 242 Pu [2] ) [3] .

În principiu, toate aceste dificultăți pot fi depășite, iar dispozitivele explozive nucleare din plutoniu „reactor” au fost testate cu succes, totuși, în muniție, unde compactitatea, greutatea redusă, fiabilitatea și durabilitatea joacă un rol important, doar plutoniul special produs pentru arme. este folosit.

Producție

În URSS , producția de plutoniu pentru arme a fost efectuată mai întâi la uzina Mayak din orașul Ozersk (fostă Chelyabinsk-40, Chelyabinsk-65), apoi la Uzina chimică din Siberia din Seversk (fostă Tomsk-7), mai târziu, uzina chimică minieră din Zheleznogorsk (cunoscută și ca Sotsgorod și Krasnoyarsk-26). Din 1997, plutoniul de calitate pentru arme produs în Rusia a încetat să fie utilizat la fabricarea încărcăturilor nucleare și a început să intre în instalațiile de depozitare ca parte a implementării de către Federația Rusă a „Acordului dintre Guvernul Federației Ruse și Guvernul Statelor Unite ale Americii privind cooperarea în legătură cu reactoarele producătoare de plutoniu”, care a intrat în vigoare la 23 septembrie 1997. [4] În 1999, reactoarele din Ozyorsk și Seversk au fost închise; în 2010, ultimul reactor din Zheleznogorsk a fost închis. [5]

În Statele Unite, plutoniul de calitate pentru arme a fost produs în mai multe locații, cum ar fi Complexul Hanford din statul Washington . Producția a fost închisă în 1988. [6]

Eliminare

De la sfârșitul anilor 1990, Statele Unite și Rusia au dezvoltat acorduri pentru eliminarea surplusului de plutoniu pentru arme [7] .

La 2 septembrie 1998, președinții Rusiei și Statelor Unite au adoptat o Declarație comună „Cu privire la principiile pentru manipularea și eliminarea plutoniului declarat ca nu mai este necesar în scopuri de apărare” [8] .

Acordul privind dispunerea plutoniului , care nu mai este necesar în scopuri de apărare, a fost semnat la 29 august 2000 la Moscova și la 1 septembrie 2000 la Washington de către vicepreședintele SUA Al Gore și prim-ministrul rus Mihail Kasyanov [9] . Ratificarea a fost efectuată în iunie 2011 [10] [11] . Acordul prevedea prelucrarea a 34 de tone de plutoniu de către fiecare parte.

Inițial, în 2001, era planificată începerea reciclării din 2007 în cantitate de cel puțin 2 tone pe an [12] . Conform rapoartelor din 2010, începerea eliminării a fost planificată pentru 2018 [9] [13]

În toamna anului 2016, Rusia a trimis Statelor Unite o notificare de suspendare a acordului, din cauza neîndeplinirii obligațiilor de către Statele Unite [14] .

Vezi și

Note

  1. ↑ 1 2 Estimări actualizate de masă critică pentru Plutoniu-238 , Departamentul de Energie al SUA: Biroul de Informații Științifice și Tehnice
  2. ↑ 1 2 Amory B. Lovins, Nuclear weapons and power-reactor plutoniu , Nature , Vol. 283, nr. 5750, pp. 817-823, 28 februarie 1980
  3. ↑ Masa critică Arhivat 28 decembrie 2013 la Wayback Machine // Societatea nucleară europeană 
  4. ↑ ACORD între Guvernul Federației Ruse și Guvernul Statelor Unite ale Americii privind cooperarea în legătură cu reactoarele producătoare de plutoniu (modificat la 12 martie 2003) Copie de arhivă din 24 iunie 2021 privind Wayback Machine , întocmită de Kodeks JSC
  5. ↑ În Zheleznogorsk, ultimul reactor din țară a fost închis, care a produs plutoniu de calitate pentru arme în ultima jumătate de secol. . Consultat la 10 noiembrie 2014. Arhivat din original la 10 mai 2021.
  6. ↑ Ivan Fursov . Dieta cu uraniu: industria nucleară din SUA s-ar putea confrunta cu o lipsă de combustibil  (engleză) , RT (25 septembrie 2013). Arhivat din original pe 8 septembrie 2017. Recuperat la 27 decembrie 2013.  „Producția de plutoniu de calitate militară a fost, de asemenea, oprită atât în ​​SUA (în 1988), cât și în Rusia (în 1994).”.
  7. ↑ Despre cooperarea internațională a Rusiei în domeniul eliminării excesului de plutoniu de calitate pentru arme Copie arhivată din 14 iunie 2021 la Wayback Machine / MAE al Federației Ruse, Departamentul pentru Securitate și Dezarmare al Ministerului Afacerilor Externe al Federației Ruse , 11-03-2001
  8. ↑ Ubeev A. V. Copie de arhivă a acordului privind eliminarea plutoniului din 25 mai 2018 la Wayback Machine / Nuclear Non-Proliferation: A Concise Encyclopedia, PIR Center
  9. ↑ 1 2 2000 Plutonium Management and Disposition Agreement Arhivat 4 octombrie 2016 la Wayback Machine / State.gov , Office of the Spokesman, 13 aprilie  2010
  10. ↑ S-a semnat o lege privind ratificarea Acordului dintre guvernele Rusiei și Statelor Unite privind eliminarea plutoniului, care nu mai este necesar în scopuri de apărare Arhivat 14 iunie 2021 pe Wayback Machine // kremlin.ru, iunie 7, 2011
  11. ↑ kremlin.ru, Legea federală nr. 108-FZ din 3 iunie 2011 Copie de arhivă din 14 iunie 2021 pe Wayback Machine „Cu privire la ratificarea acordului dintre Guvernul Federației Ruse și Guvernul Statelor Unite ale Americii privind Dispunerea Plutoniului Declarat ca Plutoniu, care nu mai este necesar în scopuri de apărare, manipularea acestuia și cooperarea în acest domeniu.”
  12. ↑ A. Jomotte . Disputa de la Bruxelles cu privire la soarta plutoniului , Priroda nr. 11 (2001). Arhivat din original pe 18 octombrie 2018. Preluat la 4 octombrie 2016.
  13. ↑ Depozitarea plutoniului la situl râului Savannah al Departamentului de Energie: primul raport anual către Congres (link indisponibil) A–1. Consiliul de siguranță al instalațiilor nucleare de apărare (2004). Consultat la 15 februarie 2009. Arhivat din original la 19 octombrie 2016. 
  14. ↑ Decretul Președintelui Federației Ruse din 3 octombrie 2016 Nr. 511 Copie de arhivă din 3 octombrie 2016 privind Wayback Machine „Cu privire la suspendarea de către Federația Rusă a Acordului dintre Guvernul Federației Ruse și Guvernul Statele Unite ale Americii privind eliminarea plutoniului declarat ca plutoniu nu mai este necesar în scopul apărării, manipulării și cooperării în acest domeniu și protocoalelor la prezentul acord.”

Link -uri