28.06.2016 Views

Тайны разделения изотопов

Жданов В.М. НИЯУ МИФИ издание 2004 года

Жданов В.М. НИЯУ МИФИ издание 2004 года

SHOW MORE
SHOW LESS

Create successful ePaper yourself

Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.

Уже в 1933 году. американцы Г. Льюис и Р. Макдональд в<br />

результате длительного электролиза обычной воды получили<br />

весовые количества тяжелой воды, в которой атомы обычного<br />

водорода в молекулах замещены атомами дейтерия Это позволило<br />

начать экспериментальное изучение ее свойств. Тяжелая вода<br />

кипит при температуре 101,44 С, замерзает при минус 3,8 С, имеет<br />

плотность 1,1054 г/см³ при 20 С.<br />

Для получения даже небольшого количества тяжелой воды в<br />

30-е годы прошлого века необходимо было подвергать переработке<br />

огромные объемы обычной воды. Так, в 1933 году группе<br />

американских ученых для получения всего 83 мл тяжелой воды<br />

99% чистоты пришлось использовать 2,3 т воды, которую методом<br />

электролиза разлагали в 7 стадий.<br />

Значение производства тяжелой воды в промышленных<br />

масштабах заметно возросло к началу 40-х годов, когда<br />

выяснилось, что она может служить отличным замедлителем<br />

нейтронов в ядерном реакторе, использующем цепную реакцию<br />

деления урана. К этому времени заметные количества тяжелой<br />

воды, как побочного продукта при получении водорода в<br />

электролитических ваннах, производились лишь в одном месте в<br />

мире – в Норвегии на небольшом заводе в местечке Веморк вблизи<br />

Рюкана, где использовалась сравнительно дешевая электроэнергия<br />

от каскада построенных в скалах гидроэлектростанций. В 1939<br />

году завод производил около 120 кг тяжелой воды в год. После<br />

оккупации Норвегии немецкими войсками в 1940 году<br />

производство тяжелой воды стало наращиваться в интересах<br />

немецкого атомного проекта. Но всего за годы войны Германия<br />

сумела вывезти из Норвегии лишь около 1600 кг тяжелой воды.<br />

Мы еще вернемся к этой теме при обсуждении ядерных<br />

исследований немецких ученых в годы войны.<br />

После окончания Второй мировой войны строительство<br />

тяжеловодных исследовательских и энергетических ядерных<br />

реакторов в различных странах привело к необходимости создания<br />

крупнотоннажного производства тяжелой воды. К этому времени<br />

были уже предложены и освоены в производстве новые методы<br />

получения тяжелой воды и дейтерия. Электролитический метод<br />

полностью уступил свое место методам ректификации,<br />

46

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!