R - IANUS

Als Plutoniummasse nehmen wir 7 kg Reaktorplutonium an, was eine Ausstrahlung von
etwa 2· 10 6 Neutronen je Sekunde bedeutet. Neutronen aus der Spontanspaltung des
Plutonium-240 bzw. Plutonium-242 besitzen eine mittlere Energie von 1,7 MeV bzw. 1,8
MeV [SMIT72]. Würde das Plutonium 2 m von einer 1,5 m dicken Betonwand entfernt
gelagert, so betrüge die Neutronenflußdichte am Ende dieser Betonschicht schon aus rein
geometrischen Gründen - unter Vernachlässigung der Streuung - noch 1,3 Neutronen je
Sekunde und cm 2 • Im Beton und einer eventuell vorgelagerten Schicht Blei würden die
Neutronen bald thermalisiert. 1,5 m Normalbeton reduzieren den Fluß von Spaltneutronen
bereits um mehr als 5 Größenordnungen (Ausscheidequerschnitt laut [SCHM70]). Ist
der verfügbare Raum ungewöhnlich beengt, könnte eine Abschirmung aus Blei, Beton und
Boral oder Cadmium-Blei-Blech gewählt werden. Mit Hilfe eines 13 mm dicken Bleches
aus Blei mit 5 % dispergiertem Cadmium würde der thermische Neutronenfluß auf 1/500
[JAEG60], durch ein 4,45 mm dickes Boral-Blech (30% B4C) auf 1/1000 [PRIC57] und
ein 6,5 mm dickes Boral-Blech (35% B 4C) auf 10- 8 [JAEG60] geschwächt. Ein 3,2 mm
dickes Boral-Blech (35 % B4 C) schwächt thermischen Neutronenfluß auf 10- 4 [ROCK56].
Bor hat gegenüber anderen Abschirmmaterialien den Vorzug, keine harte ,-Strahlung
bei der Absorption thermischer Neutronen auszusenden; die sekundäre ,-Strahlung liegt
unter einer Energie von 500 keV [ROCK56]. Dies zeigt, daß es mit einigermaßen geschickt
gewählten Abschirmmaterialien durchaus möglich ist, den Neutronenfluß aus entwendetem
Reaktorplutonium an der Außenwand des Verstecks auf in der Praxis nicht mehr
nachweisbare Werte zu reduzieren.
2.7 Gründe der Kernwaffenstaaten für die Verwendung von
Waffenplutonium
1945 nahmen die USA mit 3 Reaktoren in Hanford eine großangelegte Plutonium-Produktion
auf. 1954 waren in Hanford bereits 6 Reaktoren und in Savannah River 2 Reaktoren in
Betrieb. 1964 liefen schließlich in Savannah River und Hanford insgesamt 14 Reaktoren.
Zu dieser Zeit hatten die USA einen so großen Vorrat an spaltbarem Material für Waffenzwecke
angehäuft, daß ihr damaliger Präsident Lyndon B. Johnson dessen Produktion
einschränken ließ; die USA ergänzten ihr Atomwaffen-Arsenal nicht mehr mit hochangereichertem
Uran und die Plutonium-Produktion wurde drastisch heruntergefahren. Die
Zahl der zur Erzeugung von Plutonium betriebenen Reaktoren nahm ständig ab; 1984
waren noch 1 Reaktor in Hanford und 3 in Savannah River in Betrieb [HIPP85]. Der
jüngste dieser Reaktoren ist der 1962 in Auftrag gegebene Mehrzweckreaktor Hanford­
N, der neben Plutonium auch elektrische Energie (860 MWe) liefert, und der 1966 den
Betrieb aufnahm [HIPP85; KEMP85].
In den USA wurde im Dezember 1957 mit dem Shippingport Reactor (72 MWe) der er-
46