Тайны разделения изотопов

Следует, впрочем, иметь в виду, что величина окружной скорости
ограничена допустимыми механическими напряжениями в
конструкционных материалах ротора.
Перечисленными обстоятельствами и тем, что первичный
эффект разделения имеет место фактически в условиях, близких к
термодинамическому равновесию (в отличие от существенной
необратимости процессов в диффузионном методе), объясняется
высокая экономичность и малая энергоемкость центробежного
метода. Газовое центрифугирование в десятки раз уменьшает
расход энергии при разделении изотопов урана и почти в сотни раз
сокращает число реальных ступеней в каскаде. При этом, однако,
каждая ступень из-за малой величины расхода газа в отдельной
центрифуге должна содержать большое число соединенных
параллельно газовых центрифуг. Поэтому в целом речь идет об
огромном количестве центрифуг, вращающихся с предельно
высокими скоростями и соединенных друг с другом в единый
разделительный каскад.
Чем же можно объяснить тот факт, что при таких очевидных
преимуществах центробежный метод разделения изотопов урана не
был реализован ни в Манхэттенском проекте, ни на первом этапе
Советского уранового проекта?
Известно, что ученые и технические специалисты США вначале
серьезно прорабатывали возможности центробежного метода для
его промышленного освоения. По свидетельству Л. Гровса [10], в
январе 1943 года в рамках Манхэттенского проекта намечалось
начало строительства газоцентрифужного завода. Однако первые,
по-видимому, неудачные, технические решения по конструкции
центрифуги, отсутствие отработанных конструкционных
материалов, обеспечивающих прочность стенок при высоких
скоростях вращения ротора, а также фактор времени, заставлявший
спешить с производством ядерного горючего, принудили их
отказаться от этого пути. Похожие проблемы возникли и у наших
ученых и специалистов, что также определило первоначальный
выбор в пользу диффузионного и электромагнитного методов
разделения в Советском атомном проекте.
105