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发表于 2011-8-15 01:12:09
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天然铀，LEU,HEU，超级钚，武器钚，反应堆级钚，轻水堆，重水堆，石墨堆。。。
天然铀，顾名思义，就是直接从矿石中提炼出来的铀。这种铀的特点是U235的含量极低，轻水堆不能直接利用它，轻水堆需要经过一定程度的浓缩后的LEU燃料。但是，石墨堆和重水堆可以使用天然铀。
石墨堆和重水堆，在国际上是很敏感的东西。因为这两个东西都能够制造出超级钚和武器级钚。所谓的超级钚，就是钚239含量超过97%的钚元素，而武器级钚则是钚239含量超过93%的。这两种东西，都是超级大国的看家法宝，在中文军事论坛上，一帮小孩动辄给这个“种蘑菇”给那个“灭国灭族”，就是靠的这两个东西。只需要两公斤，甚至是更少的超级钚，就足以充当一枚氢弹的扳机组。中国的兰州404厂，就是用的石墨堆来生产两弹一星所需要的最关键的核材料的。
但是，石墨堆的安全性不好，切尔诺贝利就是石墨堆，而重水堆的发电效率也略低，而且造价也很高。
在安全性，发电效率和造价上，轻水堆比较好，而且轻水堆对于那些大国来说还有一个好处：拿就是轻水堆产生的钚元素中，钚240的含量很高，由于钚240的种种性质，所以这些钚一般认为是无法用来制作核武器的。
但是，轻水堆不能使用天然铀，而必须使用LEU燃料。要来制作LEU，就是铀浓缩了。这个东西在国际上也是很敏感的，因为如果将它继续浓缩下去，就成了HEU了。所谓的HEU，就是中国的第一枚原子弹所用的那个东西，包头那里就生产这个玩意儿，因此包头也是一个很有名的核污染比较厉害的城市。事实上，包头所谓的二号病，三号病之类的，就是由于HEU生产过程中所泄露出来的什么东西造成的。
要来浓缩铀，方法很多，比如说电磁法，气体扩散法等等。但是，今天一般国际上最常用的方法是离心机，那个东西是德国发明出来的。同二战时期的电磁法，气体扩散法相比，离心机的优点很多。巴基斯坦的Kahn博士就是由于在黑市上倒卖离心机，结果被兜出来说是“全球最大地下核黑市”的，那个事件牵扯的国家很多，甚至连卡扎菲都也牵扯进去了。当然了，那个事情的背景也是很复杂的，比如说卡扎菲在2003年弃核投降的时候，还曾经交出来一张用中文汉字所标注的CHIC-4原子弹图纸！当然，卡扎菲得到的，已经是复印件的复印件的复印件了。
日本在六个所村，拥有大型离心机设备，将来蒙古必须要设法搞到。当然，即便是搞不到，也无所谓，今天朝鲜也有实力来制造离心机，只是没有日本的那么好而已。
离心机发展到了今天，已经有了十二代，每一代都更先进。中国在90年代末期，曾经从俄罗斯进口了大批第七代离心机。朝鲜和巴基斯坦的离心机，大概还只属于是第三代的水平。
不过，在今天的蒙古，如果是从俄罗斯进口特种钢，高级铝，从日本进口机床，从韩国进口电机和工业控制设备，然后再来自己组织人马编写离心机控制系统的软件，比如说蒙古理工学院，那么自制一批类似于朝鲜那样的第三代或者是第四代离心机，应该是不太难的。当然了，在现实当中，蒙古的高官正忙着贪污受贿然后买凌志车呢，哪里有闲心来搞这些！
有了反应堆，就肯定有乏燃料棒，里面就含有了钚元素。这些钚元素都是铀238在反应堆里吸收了大量的中子之后变成的。我们知道，石墨堆和重水堆，它们生产出来的钚都是武器级钚甚至是超级钚，但是轻水堆出来的则是反应堆级钚。
无论是武器级钚，超级钚，还是反应堆级钚，都是可以做成MOX燃料的。但是，如果是要制造核武器，就必须是武器级钚，最好是超级钚。
这些MOX燃料，就又可以送进轻水堆中去，释放出能量，为和平生活提供大量的电力。
如果要来做核武器，最简单就是类似于中国1964年爆炸的原子弹。那个东西，完全使用HEU来制作，只需要离心机就够了。
但是，要来做氢弹，还需要氘化锂，而氘化锂的原料则是重水和锂-6同位素。在蒙古国西部地区的咸水湖中，这两个东西几乎是取之不尽，用之不竭。但是，工业规模的重水提取技术和锂-6同位素分离技术，虽然并不神秘，但是也绝非容易。
中国的1967年爆炸的氢弹，就是用一枚铀弹，通过X射线透镜来将能量传送到次级上，确切点说是次级推进层上。相比之下，美国和苏联的氢弹则是使用X射线反射镜来将能力传送到次级上。当然了，在今天，高级的氢弹设计中，往往是两种方式都用的。
我们知道，铀235和钚239都能够制造核武器，但是钚239更好。究其原因，因为钚239的物理性质使得钚弹比铀弹更轻更小。我们知道，早在70年代，美苏制造的MX导弹和SS-18导弹都能够做到一枚导弹同时携带十枚氢弹，如果只有铀235，是不可能做到的。
有了钚239之后，虽然能够使得氢弹的体积和重量大大减小，但是，还不能做到非常小。
为了做到更小，就需要在初级搞气体助爆了。所谓的气体助爆，就是用氘氚混合物，放在氢弹扳机的核心部位。这样一来，在氢弹扳机（其实就是一枚小型原子弹）爆炸的时候，由于受到高温高压的作用，氘氚气体会发生聚变，聚变过程中会释放出大量中子，这些高能中子可以使得更多的核材料发生裂变。因此，有了气体助爆技术之后，就是能够将氢弹的初级做得更小了。
要搞气体助爆，就必须有氘氚两种东西。这两个东西，都是氢的同位素，不同的是，普通的饮用水中，氢原子只是一个质子，而氘则是一个质子加一个中子，氚则是一个质子加两个中子。
在自然界中，重水到处都是，你喝掉的自来水中，里面也有重水，只是含量极少。重水这个东西，不利于身体健康，但是一般情况下，你不必担心这个问题。要将重水提取出来，方法也很多。但是，这个过程要想达到工业规模的大批量生产，技术含量也颇高。当年在二战时期，纳粹德国曾经占领了挪威，当时挪威有全球最大的重水工厂，而游击队则炸毁了挪威重水工厂，从而使得纳粹德国无法得到这些重水，也大大地破坏了纳粹原子弹研制进程。
氚，这个东西在自然界中几乎不存在。科学家估计，在全世界的海洋中，氚的含量全部加起来恐怕也不会超过两公斤。但是，通过粒子加速器和反应堆，人们可以生产出氚。比如说，将铝锂合金放在核反应堆中接受中子照射，就能够产生出氚。氚这个元素的半衰期很短，只有大约十年。因此，美苏以及中国的核武器，都必须定期接受维护保养，其中的最重要的内容之一，就是来补充氚。氚是一种很昂贵的东西，在反应堆中也是产量极少，不过，要来搞原子弹助爆，也不需要多少氚，一枚原子弹，里面放上不到两三克氚就够了。
当然了，还有一系列元素，比如说铍，硼，这些东西，在核反应堆和核武器中，也都很重要。铍可以反射中子，硼可以吸收中子。一座大型核电站，里面用的铍是用吨来计算的。在氢弹和核电厂中，硼也很重要。比如说，日本福岛核电站，在最后关头，就是来在破损的反应堆里面加入硼酸。不过，一般说来，如果使用这一招，整个反应堆基本上也就无法修复了，只能彻底报废。在氢弹中，硼则被用来防止扳机所产生的中子流过早地破坏次级从而导致氢弹爆炸失败。
如果，蒙古有了离心机，那么就可以生产出LEU燃料。但是，我们必须牢记，即便以蒙古如此丰富的铀矿资源（事实上蒙古的铀矿储量比印度加中国还更多），如果要来敞开供应今日中国正在大兴土木建造的众多反应堆，也仅仅只能供应数十年而已。
因此，乏燃料棒的后处理技术，也是蒙古将来必须要掌握的，这样就可以来生产出MOX燃料，从而能够将蒙古的“原子能科威特”时代给大大延长，甚至能够延长到好几百年。
在技术上，虽然氚的制造，重水提取，锂同位素分离也是很复杂的技术，但是远比铀浓缩，乏燃料棒后处理要容易得多。
假设，蒙古掌握了这一系列技术，那么蒙古随时都可以制造出氢弹。比如说，一座200MW的石墨堆，就可以每年为蒙古提供至少40-50枚氢弹。如果蒙古掌握了氘氚助爆技术进而掌握了两公斤钚裂变技术（朝鲜的两次核试验就是搞的这个东西），那么这座200MW的石墨堆每年甚至能够为蒙古提供超过一百件氢弹。相比之下，中国的城市数量只有不到四百座。
当然了，作为联合国的无核区，蒙古人也已经承诺自己不会去制造核武器了。不过，氚在民用上也有很多广泛的用途，重水和锂同位素也是如此。值得一提的是，氚是一种极为昂贵的物质，其价格是每克至少五十万到八十万美元。
因此，将来，蒙古人不但要掌握铀浓缩和乏燃料棒后处理，而且还必须掌握重水，锂同位素和氚等一系列先进科技。
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