外层,然后车削掉最外面极薄的一层纯铀238,随后不断重复这一过程,但是这一技术要求研制出高效的离心机……”
想到各种方法的利弊,钱三强的眉头紧锁着,此时他的脑海中反复思索着这几种铀分离方法,或许,作为总体设计人员,他并不需要考虑分离问题,但在原子武器的研制过程中,前面有道道难关,而只要有一道攻克不下,千军万马都会搁浅,而铀的分离却是最重要的根本,毕竟整个武器的核心就是铀或者钚。
“也许,钚的希望更大一点……”
站在牧场上,钱三强的目光投向对面的那座大山,那座大山的山腹之下应该是十二区吧!1号基地内,几乎所有的一切,都围绕着十三区的研究中心,其为提供技术上的支持,十二区自然也不例外,尽管北方公司的企业群分担着大量机械设备的研发、制造,但众多的核心设备研制,却是在十二区完成的。
作为一名机械工程专家,在过去两年间,孙启越一直置身于这座山腹之中,从事着他的研究,从几个月前,他和他的话题组,便开始利用从十几份技术论文中的发现,开始对铀离心机进行研究,相比于其它方法,在他看来,离心法应该是成本最低的方法,而唯一的难题就是离心机的研制。
在工业上离心分离机是一个很普通的机器。其工作原理就是利用高速的旋转,把混合在一起的物质分开。尽管这听起来很不可思议,但是他们的原理其实就这么简单。滚筒式洗衣机也是一台分离机,它旋转所产生的人造重力能够把水和衣服分开。
但当用于铀同位素的分离时,却碰到了麻烦。比较普通的铀的同位素是U一238,有l46个中子,在自然的铀元素中占有99。3%一238比铀的另一种同位素U一235稍微重一点,U一235比u一238少三个中子,由此可想像两者重量上的差异,为了能把U一235分离出来所需要的离心机的转速需要接近了声音的速度……
“……现在我们的整体设计的思路是非常清晰的,在一个空间中安放一个高速滚筒。用气态的六氟化铀充满这个空间。在滚筒的底部利用一个规则变动的磁场,这一点和电动机很相似,来使这个滚筒高速旋转,这样比较重的U一238就会向着筒壁方向飘去,而U一235贝q会中间地带聚集起来。同时在底部稍微加热,这些气态的混合物就会产生这样的效果:U一238向下沉,而U一235贝q会向上飘,这样就能收集到所需要的同位素了。”
离心法和离心机原理看起来很简单,但是作为项目负责人的孙启越却清楚的知道,离心机像他描述的那么简单,甚至说,更为复杂。
“磁悬轴!”
念叨着这个词,孙启越又一次审视着磁悬轴的设计图,这个部件是离心机的核心,离开机的原理看起来非常简单,但是实际上面临的问题却非常多,铀离心机必须克服旋转过程的主要对手摩擦力。摩擦力能够让转速减慢,损坏甚至毁掉整套设备,而且这些机器原本需要毫无瑕疵地工作至少几年的时间。而他们能做的就是抽光滚筒里的空气,用一个磁力轴承把滚筒的顶部固定好,这样就可以减少所必需的物理支撑。我们在这个滚筒的底部安装在了一个针状的轴承上。这是整套系统中唯一的一个物理接触点——就是磁悬轴。
“加入皮托管,用以提取分离出的铀,用分子泵在转子周围保持必要的真空度,在离心机顶部增加了铝一镍环形磁铁,用作悬浮轴承……”
放下磁悬轴的设计图纸时,孙启越的脑海中瑞一次浮现出整个离心机的构造原理,以及对论文中提及的技术细节的整合,在技术库中,与铀分离机有关的论文并不多,只有几十份,但正是那些论文,给予他们灵感,帮助他们克服了许多技术上的困难。
“希望,能成功吧……”(未完待续[本文字由破晓更新组提供]。如果您喜欢这部作品,欢迎您来创世中文网阅读给作品投推荐票月票。您给予的支持,是我继续创作的最大动力!)
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