Новость о приостановке со стороны России соглашений с США по утилизации плутония моментально взбудоражила общественность. Почему плутоний стал веществом раздора, как происходит его уничтожение и для чего это нужно, подробно АиФ.ru рассказал физик и автор видеоблога «QWERTY» Дмитрий Побединский.
О каком плутонии идёт речь?
Речь идёт об оружейном плутонии, который в огромном количестве накопили США и Советский Союз во время гонки вооружений. Сейчас в процессе программа утилизации его излишнего количества, но иногда между сторонами возникают споры — как именно утилизировать и в каком количестве. Это происходит в рамках программы разоружения и для ослабления ядерной угрозы со стороны государств.
Как «сжигают» плутоний
Важно понимать: когда говорят о сжигании плутония, это не означает, что его закидывают в огромную печь с огнём, где он деактивируется в процессе горения. Сжигание — это больше образное понятие. Под сжиганием подразумевается не горение, не химическая реакция, а загрузка плутония в ядерный реактор, где с ним происходит ядерная реакция. Именно так можно лишить плутоний всех его свойств, чтобы его нельзя было использовать в военных целях. Ведь период полураспада оружейного плутония — 24 000 лет.
В России есть реакторы, в которые можно загрузить плутоний, и он будет потихоньку распадаться. А в США от реакторов такого типа отказались ещё в 70-х. Их реакторы работают на уране, немного другом веществе. Туда можно добавить плутоний, однако придётся дорабатывать автоматику, конструкцию реактора, что ведёт к нежелательным издержкам.
Необратимый процесс
В реакторе происходит несколько видов реакций, но основная — реакция деления. Ядро плутония при попадании в него нейтрона раскалывается на два осколка примерно одинаковых размеров. Но размеры осколков случайны, поэтому могут образовываться барий, цезий, стронций, рубидий, ксенон, криптон и так далее. Причём в ядрах этих атомов может быть избыточное количество нейтронов, из-за чего они являются радиоактивными. Что касается обратной реакции, то из получившихся элементов вряд ли получится обратно собрать плутоний. Из более лёгких ядер собрать более крупное можно, но придётся это делать на ускорителе, чуть ли не поштучно. Это очень медленно и не имеет никакой экономической выгоды. Так что «сжигание» плутония действительно необратимый процесс, после которого плутония даже не остаётся.
Замену никто не ищет
Плутоний — не то чтобы очень дорогой. Дорого обходится оборудование для его выработки, исследования и расчёты для его постройки. Но в ядерном оружии замены ему нет, ведь с его помощью можно создавать довольно компактные и мощные ядерные боеголовки. Если использовать уран, то боеголовки придётся делать в десятки раз больше, что сказывается на дальности, на размерах ракет-носителей и так далее. Радует то, что замену плутонию никто не ищет, ведь его наработано столько, что единственная проблема — как от него с меньшими затратами и нервами избавиться.
