2.9

Измерения фона: сосчитать каждый нейтрон!

В 1974 году среди задач лаборатории нейтронных генераторов, появилась еще одна — измерения нейтронного фона (немногих нейтронов, а не их гигантских потоков от ядерного взрыва). Чтобы регистрировать фон, применялись газоразрядные счетчики, наполненные газовыми смесями на основе гелия-3. Сечение реакции его ядер на нейтронах очень велико (5400 барн), а продукты ее (тритон и протон) обладают хорошей ионизирующей способностью. Счетчик представляет металлический цилиндр, наполненный газовой смесью[60]. По оси проходит тонкая вольфрамовая нить. При подаче напряжения в несколько киловольт создается крайне неоднородное распределение электрического поля: вблизи нити напряженность его очень высока — настолько, что газ в этой области пробивается, но «частично» — по мере удаления от нити и снижения напряженности поля, «лавинообразное» размножение заряженных частиц прекращается. Начинаясь со случайного акта ионизации (например — от космического излучения), разряд затем становится «самостоятельным» — поддерживает сам себя. Необходимые для этого заряженные частицы образуются на электродах и в газе при облучении ультрафиолетом, испускаемым при ионизации, «выбиваются» из металла электродов при столкновениях разогнанных полем носителей заряда. Такой разряд сопровождается свечением («короной») и змеиным шипением. Ток развитого[61] (протекающего при достаточно высоком потенциале коронирующего электрода) разряда практически постоянен (с незначительными флуктуациями) и составляет микроамперы.

Когда регистрируемая частица попадает в «чувствительный объем» счетчика, дополнительно ионизуя там газ, установившееся распределение зарядов нарушается и ток скачком возрастает — настолько, что даже осциллограф без дополнительного усилителя надежно регистрирует этот импульс.

Сложность заключалась в том, что прибор должен был работать в глубокой шахте, причем жилы кабеля, по которым подавалось постоянное напряжение питания (24 В) были стальными, довольно тонкими, сопротивление их заметно менялось при колебаниях температуры. Имевшиеся стабилизаторы напряжения не справлялись с компенсацией всех неблагоприятных возмущений.

Работу поручили двум молодым специалистам, Б. Смирнову и мне, причем я был ответственен за высоковольтную часть схемы, а Борис (выпускник факультета автоматики МИФИ), не имевший опыта работы с высоким напряжением — за стабилизатор. Борис требовал во много раз уменьшить ток, потребляемый преобразователем напряжения: это означало меньшее падение напряжения на кабеле и более благоприятный режим работы стабилизатора.

Для меня знакомство с преобразовательной техникой началось с изучения нескольких популярных брошюр, потому что такой курс не преподавали на нашем факультете. Со времен прочтения книг Лея и Сибрука, была выработана привычка «вытаскивать» информацию из каждой фразы. В преобразователе было общее с уже изученной схемой поджига трубки: тут тоже перемагничивался сердечник трансформатора. Было спаяно много макетов преобразователя и потребление тока удалось довести до физического минимума в 12 миллиампер (при таком токе даже запуск был неустойчивым, задерживаясь иногда на 5-10 минут после подачи напряжения). Остановились, конечно, на более надежном значении в 20 миллиампер. В трансформаторе преобразователя требовалось вручную намотать 12000 витков вторичной обмотки вокруг кольцевого сердечника, при этом надежно изолируя каждый слой обмотки — адова работа!

Измерители фона должны были, в отличие от всего, что мне приходилось делать раньше, производиться небольшой серией. Макет прошел все температурные, ресурсные и прочие испытания, но, когда конструкторы и технологи приступили к проектированию изделия, у них полезли на лоб глаза, прежде всего — от впечатлений, которые они вынесли от трансформатора. Их требование снизить трудоемкость было, конечно, справедливым и позже прошло решение, устроившее всех. Оно заключалось в том, чтобы отказаться от изоляции слоев, увеличив нагрузку на провода: каркас сердечника был разделен на много секций, внутри каждой из которых разрешалось наматывать витки с перехлестами. Число секций было таким, что внутри каждой был возможен (да и то маловероятен) контакт проводов с разностью потенциалов не более 30 В. Такая конструкция сняла многие претензии технологов.

Похожие книги из библиотеки

Семена распада: войны и конфликты на территории бывшего СССР

В 1991 году распался Советский Союз, громадная страна, занимавшая 1/6 суши. Произошла переоценка ценностей бывших «подчиненных», ставших независимыми субъектами международных отношений. Вспомнились старые обиды, появились претензии к соседям. Это вылилось в 6 крупных войн, 20 военных столкновений и сотню конфликтов на межэтнической и межконфессиональной почве. В книге представлен ясно изложенный и очищенный от идеологических наслоений обзор сведений, необходимых для понимания сути постсоветских конфликтов.

Американские фрегаты 1794 – 1826

В наши дни принято представлять фрегат как 44-пушечный корабль с главной батареей из тяжелых 24-фунтовых пушек. Авторы авантюрных романов любят помещать своих героев на палубу 44-пушечного французского или американского фрегата. Это беллетристика, но под ней есть определенное основание. Последний, сохранившийся до нас американский фрегат, был USS Constitution, принадлежавший именно к классу 44-пушечных фрегатов. Наиболее известный британский фрегат эпохи Наполеоновских войн — HMS Indefatigable — был одним из немногих британских фрегатов с 24-фунтовыми пушками.

Heinkel He 111 Фотоархив

Проектирование Не-111 началось в первые месяцы 1934 г.. Ведущую роль в проектировании играли дипломированные инженеры Зигфрид Гюнтер и Карл Швацлср. Не- 111 продолжал линию, начатую Нс-70: аэродинамически чистый, цельнометаллический с потайной клейкой обшивки моноплан с крылом и горизонтальным оперением эллиптической в плане формы, с убираемыми основными опорами шасси и фиксированной хвостовой стойкой. Фюзеляж начинался с прозрачною носа, где размешалась кабина штурмана. После многочисленных продувок моделей в аэродинамических трубах, в 1934 г. был изготовлен деревянный макет самолета. Макет произвел благоприятное впечатление на представителей только что созданною министерства авиации (RLM). Военные предложили Хсйнкслю переделать пассажирский самолет в бомбардировщик.

Средний танк «Чи-ха»

25 ноября 1936 года императорская Япония и нацистская Германия заключили «антикоминтерновский пакт».

Год спустя к соглашению присоединилась фашистская Италия.

Коалиция оси «Рим — Берлин — Токио» приступила к разделу сфер влияния.

Япония, давно мечтавшая о власти над «Великой Восточной Азией» и уже успевшая захватить Маньчжурию, оказалась наиболее готовой к широкомасштабным действиям и в 1937 году начала свою «большую войну» в Китае. И не случайно, что в том же году в Стране восходящего солнца был создан танк, которому прочили роль основного ударного средства японских сухопутных войск.