Демонічне ядро: як 9-сантиметрова ядерна куля вбила двох фізиків у США

Після того, як наприкінці Другої світової війни на японські міста Хіросіма і Нагасакі було скинуто атомні бомби, дослідження ядерної зброї посилилися. У 1945 і 1946 році під час таких досліджень загинули два американські фізики — Гаррі Даглян і Луїс Злотін. Їх убило так зване демонічне ядро, що складається з плутонію, пише IFLScience.

У Фокус. Технології з'явився свій Telegram-канал. Підписуйтесь, щоб не пропускати найсвіжіші та найзахопливіші новини зі світу науки!

Масу радіоактивного плутонію вагою 6,2 км і діаметром 89 мм у вигляді сфери було створено в США під час ядерних досліджень як заряд для перших версій атомної бомби. Ця сфера отримала назву демонічне ядро після того, як американські фізики загинули під час експериментів.

Сфера, створена як ядро атомної бомби, мала невеликий запас міцності, перш ніж вона збільшувала радіоактивність і переходила в надкритичний стан. Як тільки реакція поділу почалася, її швидкість збільшується. Будь-які зовнішні чинники, які можуть підвищити реакцію, наприклад, стиснення активної зони, а саме так вибухає ядерна бомба, необхідно було ретельно вивчити.

Небезпека була високою, але фізики використовували демонічне ядро як експериментальний зразок для перевірки межі надкритичного стану. Для цього використовували відбивачі нейтронів, щоб довести ядро до межі міцності. Відбивачі нейтронів використовуються для оточення активної зони, і коли відбувається реакція ядерного поділу, вони відбивають нейтрони назад у ядерний матеріал, щоб збільшити кількість поділу, що відбувається.

У 1945 році Гаррі Даглян проводив експеримент із відбивачем нейтронів на ядрі з плутонію, коли він помилково впустив на ядро брикет карбіду вольфраму. У такий спосіб ядро перейшло в надкритичний стан і стався викид нейтронного випромінювання, яке виявилося смертельним для фізика. Через три тижні боротьби з променевою хворобою Даглян помер.

Колега померлого фізика, Луїс Злотін, продовжив експерименти з демонічним ядром, щоб з'ясувати, де знаходиться межа надкритичного стану. Після жахливого інциденту подібні експерименти стали проводити по-іншому, і між відбивачами нейтронів і яром встановлювали прокладки.

Але Злотін розробив свій власний метод дослідження, який вимагав менше часу і зусиль, але був більш ризикованим. Фізик відмовився від прокладок і використовував викрутку, щоб зберегти поділ між відбивачами і ядром. Кілька разів експерименти закінчувалися вдало.

Але 1946 року під час чергового експерименту викрутка зісковзнула, що дало змогу відбивачу нейтронів оточити активну зону ядра і перевести її в надкритичний стан. З ядра вирвався потік випромінювання, який і вбив Злотіна через 9 днів. Весь цей час він боровся з променевою хворобою.

Після двох смертельних інцидентів ядро переплавили і плутоній використовували в інших зарядах для атомних бомб.

Як уже писав Фокус, астрофізики виявили загадковий об'єкт, який зіткнувся з нейтронною зіркою. У результаті виникли гравітаційні хвилі, що і могло визначити цю подію. Але поки точно вчені не можуть сказати, що це за об'єкт, хоча припускають, що це дуже маленька чорна діра.

Також Фокус писав про те, що автори нового дослідження виявили 7 планет, схожих на Землю, де можуть існувати розвинені позаземні цивілізації.