ГАЗОВАЯ ДИФФУЗИЯ

9.14. Еще в 1896 г. лорд Рэлей показал, что смесь двух газов различных атомных весов может быть частично разделена, если заставить смесь диффундировать через пористую перегородку в вакуум. Молекулы легкого газа благодаря большей их средней скорости диффундируют через перегородку быстрее, вследствие чего прошедший через перегородку газ обогащен более легкой компонентой, а оставшийся газ (который не прошел через перегородку) обеднен легкой компонентой. Газ, максимально обогащенный легкой компонентой, получится в том случае, когда количество продиффундировавшего газа настолько мало, что не вызывает заметного обеднения оставшегося газа. Если процесс диффузии длится до тех пор, пока почти весь газ не прошел через перегородку, то среднее обогащение прошедшего газа естественно уменьшается. В следующей главе это явление рассмотрено более детально. Здесь мы только укажем, что принимая скорости диффузии обратно пропорциональными корням квадратным из молекулярных весов, мы получаем для коэффициента разделения в начальной стадии процесса диффузии, называемого «идеальным коэффициентом разделения» ?, следующее выражение:

ГАЗОВАЯ ДИФФУЗИЯ

где M1 — молекулярный вес более легкого и M2 — молекулярный вес более тяжелого газа. Применяя эту формулу к случаю урана, можно убедиться в трудности задачи разделения его изотопов.

Так как сам уран не является газом, то для разделения нужно применить какое-нибудь его газообразное соединение. Единственно подходящим является шестифтористый уран, UF6 давление пара которого равно одной атмосфере при температуре 56 °C. Так как фтор имеет только один изотоп, то шестифтористыми соединениями являются U235F6 и U238F6 с молекулярными весами 349 и 352 соответственно.

Таким образом, если небольшому количеству шестифтористого урана дать диффундировать через пористую перегородку, то прошедший газ будет обогащен соединением U235F6 с коэффициентом

ГАЗОВАЯ ДИФФУЗИЯ

который очень далек от требуемого 1260 (см. параграф 9.8).

9.15. Этот расчет мог бы создать впечатление о безнадежности разделения изотопов (исключая, возможно, изотопы водорода) при помощи диффузионных процессов. В действительности, однако, такие методы могут с успехом применяться — даже для урана. Метод, который был применен Ф. В. Астоном впервые при частичном разделении изотопов (неона), был как раз метод газовой диффузии. Позднее Г. Герц и другие, работая с многоступенчатыми диффузионными агрегатами с рециркуляцией, смогли добиться практически полного разделения изотопов неона. Так как многоступенная система с рециркуляцией необходима почти при всех методах разделения, она будет подробно описана сразу же после вступительных замечаний о различных методах, к которым она имеет отношение.

Похожие книги из библиотеки

Вооружение германской артиллерии

Сравнительные данные германской и нашей артиллерии приводятся только по основным системам, состоявшим на вооружении в начале текущей войны. Они не приводятся по новым и опытным системам, конструктивные, баллистические и эксплуатационные характеристики которых еще не изучены в полной мере.

В связи с переизданием книга капитально переработана: 6ольшинство разделов составлено заново, добавлены таблицы основных характеристик средств механической тяги в артиллерии германской армии, более полно представлен иллюстративный материал.

Просьба ко всем читателям направлять свои замечания и пожелания по книге в адрес Информационного отдела Арткома ГАУ Красной Армии.

Октябрь 1943 года

Большие морские охотники проекта 122

“Большой охотник", как разновидность малого противолодочного корабля (концепцию сформулировали еще в 20-х гг. — “искатель подводных лодок”), в нашей стране создали буквально накануне Великой Отечественной войны. В те годы, учитывая возрастающую роль подводных сил в вооруженной борьбе на море и необходимость усиления и совершенствования сил и средств противолодочной обороны, руководством Военно-Морского флота СССР было принято решение о создании нового подкласса боевых кораблей — больших охотников за подводными лодками.

Эскадренные миноносцы типа “Касатка"(1898-1925)

В книге освящена история проектирования, строительства и боевой службы построенных для Русского флота в Германии эскадренных миноносцев типа Касатка. Этим кораблям довелось участвовать в боевых действиях на Тихом океане, в Балтийском и Северном морях в годы Русско-японской и Первой мировой войн. Для широкого круга читателей интересующихся военной историей.

Оружие будущего

Новая книга известного телеведущего Игоря Прокопенко посвящена новейшим разработкам в области вооружений. Известное изречение «что бы ученые ни придумывали, в результате получается оружие» в современной ситуации имеет другую последовательность – разработки оружия самого разного рода оказываются очень полезными и в мирной жизни. Именно благодаря трудам ученых в закрытых лабораториях сказка становится былью.

Каким образом за вами осуществляется ежедневный шпионаж? Действительно ли современные продукты ядовиты? Какое страшное оружие скрывают за своим фасадом обычные метеостанции? Кто и зачем насылает на нас волны смертельных эпидемий?

Когда придет эпоха массовой «чипизации» населения? Война роботов уже началась, и не в фантастическом боевике, а в самой что ни на есть реальности? Правда ли, что знакомый нам с детства «гиперболоид инженера Гарина» давным-давно взят на вооружение мировыми сверхдержавами? Где граница между телом человека и киберреальностью и как эту границу перейти?

Сегодня оружием может стать практически все, что угодно, – от словесного внушения до экспериментов с управлением погодой. Как жить и выжить в безумном мире, который все время готовится к войне?

То, о чем вы прочтете в этой книге, заставит вас по-иному взглянуть на окружающую нас реальность и задуматься о том, как она может измениться с развитием новейших технологий вооружения.