Bericht zur Waffentauglichkeit von Reaktorplutonium - IANUS ...

Abbildung 8: Rossi-α wie in Abb.7 für Pu-239 Kugel mit U-238-Reflektor, U-235 Kugel
sowie α für Pu-Kugelschalen mit Massen von 10, 20 und 30 kg und ρ =19.7g/cm 3
Aus dem Verlauf der Funktionen α(R) für Pu-Kugeln mit und ohne U-238-Reflektor ist zu
schließen, daß der Reflektor sich aus Gründen der Spaltstoffersparnis kaum lohnen würde.
Die kritische Masse wird zwar früher erreicht, aber die maximalen αm-Werte werden nur
geringfügig entsprechend einer Dichtezunahme von 2-3 g/cm 3 erhöht. Andererseits wird
die Frühzündung durch die relativ früher einsetzende Kritikalität wahrscheinlicher. Der
”Tamper” könnte aber dennoch eine vorzeitige Verringerung des Abbröckelns der Pu-
Oberfläche durch die reflektierte Stoßwelle bewirken.
Aus Abb.9 ist zu entnehmen, daß der Zeitpunkt der Kritikalität (α =0)für Reaktorplutonium
erst viel später im Vergleich mit Waffenplutonium erreicht wird. Die Zeitspanne für
das Einsetzen einer Frühzündung ist somit kürzer. Dem entgegen wirkt der höhere Neutronenhintergrund.
Bei einer erreichbaren Dichteüberhöhung von 2.3 ist das erzielbare α
um etwa einen Faktor 1.5 kleiner. Für den max. Yield bedeutet dies eine Veringerung um
einen Faktor 5 in Vergleich zu Waffenplutonium (die α 3 -Abhängigkeit wird später noch
gezeigt.)
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