約翰留著長長的鬍子 作品

第227章,核陰影未散

    鄧稼先的核反應堆完成了設計,設計藍圖在他身前的一大疊紙張裡。



    原子能科學研究院建成於1950年,說起來在決策建立研究院的時候唐華也在會議,郭沫若提議原子能科學研究院,也毫不諱言地說將來目標是研究原子能和原子武器。唐華表示贊成,同時也提醒研究院可能在頭幾年會比較寂寞,紙筆理論研究會佔主流。



    不過,紙筆理論研究是真的,寂寞倒未必。



    1951年4月,世界第一臺超算tc50退役,tc51在50中心安家,tc50就被秘密運回北京,原子能科學研究院也在北京香山附近某個不起眼的角落建起了一個原子能科學研究院計算所,tc50就擺放在這裡。



    1952年4月,計算所又得了一臺tc51。



    “這是一座重水反應堆,設計使用丰度為4%的低濃縮鈾,重水作為中子減速劑,慢化劑石墨。”



    “根據鈾235的理論計算,和費米提出的臨界半徑計算方法,我用超級計算機做了4次數值計算,當處於狀態1時,反應堆中子產生速率等於中子損失速率(包括中子吸收和中子洩漏),反應堆就達到了臨界狀態。反應堆產生的熱量,同樣也進行了數值計算,以現有的參數代入計算之後,設計了這樣一個水循環冷卻系統,反應堆的熱能可通過管道迴路以高溫蒸汽的形式帶出去,在這裡散熱冷凝回收。如果有時間的話,還可以把反應堆的管道迴路與第二個水循環迴路做一個熱交換器,那麼第二個水循環迴路的水蒸氣就可以推動一個蒸汽輪機,產生一些電能,但作為試驗反應堆,我們不會穩定持續地開機運行,發電功能可有可無吧。”



    鄧稼先在講他的反應堆設計,王淦昌、錢三強、趙忠堯、唐華在聽。



    “趙老師,您在美國的時候見過美國人的核反應堆嗎?”錢三強問。



    趙忠堯搖搖頭,“沒有。只參觀過一次芝加哥一號堆的舊址。這個反應堆1942年開建,因為技術很不成熟,1943年初就拆掉了,我們看的只是放置芝加哥一號的那個地下室房間,還有一具給參觀者看的反應堆的模型。”



    唐華:“芝加哥一號是費米為了證明鏈式核反應確實存在而建造的的最基本的原理堆,我們現在再造個芝加哥一號也沒有意義。鄧教授的這個反應堆比芝加哥一號成熟得多,可以持續運行,而且能進行很多觀測項目和數值測試。”



    鄧稼先:“我是在普渡大學聽老師講了成熟的反應堆應該是什麼結構,都記在筆記本上了,另外淦昌也提供了很多思路。”



    唐華拿著鄧稼先畫出的反應堆總體概圖,心裡又重新打了一次小算盤。



    研製原子彈,得先做核反應堆。反應堆是核武器工業正式啟動的標誌。



    反應堆首先是運行起來後能觀測到鏈式反應最關鍵的幾個參數,比如中子量,這對核武器的設計是至關重要的參數之一,如果這個數值偏差得太大,要麼是原子彈組件在車間製造的時候,鈾235塊塊就熔燬爆炸,要麼是組裝好拿出去試爆它不響。



    現在是1952年,還沒哪個國家答應支援中國搞核武器。過些年應該能從蘇聯得到一些幫助,但蘇聯未必會百分之百毫無保留地提供所有鏈式反應和核武器的基礎數據。歷史上蘇聯就沒給全,到最後還把專家全部撤了回去。現在這條歷史分支……也不能打包票蘇聯會百分之百支持,總之得做好一切準備。



    反應堆的第二個功能是可以生產鈈239,在核武器裡面鈈彈比鈾彈更常見,二相彈三相彈裡面那個裂變核心基本都是用鈈的,所以核大國爆了第一顆原子彈之後,一般都要建造專門的鈈生產堆。建造鈈生產堆之前肯定也要先做一個試驗堆。



    趙忠堯:“現在國內有了一個靜電加速器,如果再有一個試驗性的核反應堆,原子能的基本遠離研究就可以到一個很高的水平,以後研製核武器就能打下很牢靠的基礎。可惜現在國內建造核反應堆的條件還不具備啊。”