“所以,中子需要移动很长一段距离才能碰到一个原子核。”
“而这个【距离】就取决于中子和铀235原子核的【碰撞截面】。”(674章有碰撞截面的解释)
“这个值是没办法算出来的,必须通过核反应堆多次做实验测量。”
“而且与铀235的浓度、材料形状的参数都有关系。”
“在这里,我以90%丰度的完美球形铀235材料为例。”
“通过反复实验,我们计算出这个距离是8.4厘米。”
“也就是说,如果球形铀235的半径小于8.4厘米,那么中子将直接跑出材料范围,不会发生任何核反应。”
“所以,8.4厘米就是铀235的临界半径。”
“铀235的密度是19.1g/cm,临界体积根据4πr/3计算可得为2482.7cm。”
“因此,铀235的临界质量就是47.4kg。”
哗!
众人皆是震撼不已。
钱五师果然不愧是力学大佬,这计算能力简直牛逼至极。
其中的各种偏微分方程看的让人头疼。
他的分析其实就解释了为什么设计原子弹需要核反应堆了。
因为很多数据不是通过理论计算得出,而是必须通过实验获得,比如中子的碰撞截面。
如果没有可控的核反应堆,根本没有人敢进行实验。
所以,曼哈顿计划中,是费米的反应堆先行。
此外,钱五师还给出了中子扩散方程,代入参数就能直接估算不同浓度的球体临界质量。
这一点和流体力学中的各种经验方程很相似。
都是理论加实验才能得出的方程。
所以,钱五师算起来也是得心应手。
正因为是经验公式,所以任何一个小改动,都会导致公式失败,需要重新计算。
这时,于隐补充道:
“理论部采用的是院长提出的内爆式设计。”
“通过高能炸药将32个小铀块撞击到中心的大铀块上。”
“根据计算,这种形式的临界质量比球形稍高,大约是52kg。”
众人皆是点点头。
这个数字在可接受范围之内。
接着,徐启泰汇报了关于高能炸药的设计工作。
原子弹需要的是精准爆炸,甚至连爆炸的威力都要严格控制,难度还是很大的。
徐启泰为此拜访了很多炸药大佬,最终确定了方案。
钱五师则从流体力学角度提出各种优化建议。
“点燃方式可以用钋管。”
“.”
李奇维静静地听着大家的讨论,他没有说话。
因为他正在考虑一个疯狂的决定!
大家还以为是院长最近心力交瘁精神不佳,所以默契地没有打扰。
最后,轮到钱湖州上场。
“盘古计划的启动时间是2月10日。”
“水字部在10月中旬终于完成了5万多台离心机的安装和调试。”
“并且在当月底打通了铀235分离的生产流程。”
“10月31日,水字部正式生产出浓度高达90%的铀235,当日产量为55g。”
“按照这个速度,日夜不停的情况下,水字部的铀235年产量约为20kg。”
哗!
这个数字让众人兴奋不已。
一年20kg,三年就是60kg。
而制造一颗原子弹只需要52kg铀235。
也就是说,三年之后,1933年10月31日,他们就能制造出世界上第一颗原子弹了!
到时候看樱族还敢不敢不放人!
钱五师连忙确认道:
“湖州,这个数字没问题吧!”
其余几人也是眼巴巴地盯着他。
水字部的铀235是盘古计划的核心,绝对不容有失。
钱湖州心情很好,笑着说道:
“请大家放心,绝对不会出错。”
“而且只多不少。”
“因为是第一天生产,工人还不熟悉,接下来的效率还会提升。”
呼!
所有人顿时舒了一口气。
今天的会议全部都是好消息。
不仅解决了原子弹的临界质量问题,而且生产的铀235还足够使用。
这时,夏元瑮提出了自己的担忧:
“如果只能制造一枚原子弹的话,那岂不是没有办法去试爆了?”
“这风险会不会有点太大了。”
然而,于隐却笑着说道:
“元瑮哥,你放心。”
“我可以用生命担保,内爆式原子弹不需要试验,一定能成功!”
“雷字部的核反应堆用的只是20%浓度的铀235,都能正常地进行反应。”
“原子弹使用的可是90%浓度的材料,它一定会爆炸!”
于隐斩钉截铁的话语,让众人内心火热。
没有100%的把握,以于隐的性格,绝对不会如此坚定。
要知道,这可是关系婆罗洲未来命运的大事,对方不可能信口雌黄。
此刻,众人心情大好。
有了原子弹在手,樱族的一切威胁手段都将变成跳梁小丑。
而且世界上目前主要的铀矿全都被婆罗洲掌握。
樱族就算后知后觉,想要造原子弹,以其贫瘠的土地资源,也是根本不可能的。
甚至他们还会派人专门监视对方。
如此就能让樱族永世不得翻身!
然而,当众人再次看向李奇维的时候,心头一紧。
“院长的脸色依然如此凝重。”
“难道他对我们的进度不满意吗?”
钱五师等人当然也很急,但原子弹受限于铀235的量,急也急不得。
钱湖州暗暗攥紧拳头,他多么想明天就生产出60kg的铀235。
但科学就是科学,不以人的意志为转移。
就在众人为自己无能为力而懊恼时,李奇维终于开口了。
他首先肯定了在场所有人的工作。
“大家都辛苦了。”
“你们的付出我都看在眼里。”
“马誉澄的事和你们没关系”
“不用为此感到自责。”
众人闻言,顿时舒了一口气。
还好院长没有失去理智。
然而,李奇维紧接着就说道:
“不过!”
“三年太久!”
“我等不了那么长时间!”
“一年之内,我就要看到原子弹爆炸!”
轰!
全场震惊!
这怎么可能?!
(本章完)