Дообогащение урана электромагнитным методом

Источник: Книга "творцы ядерного века. И.Н. Головин"

В конце 1949 года Кикоин начал получать на диффузионном заводе в Невьянске 40-процентное обогащение урана-235, а для бомбы Харитон требовал не менее 90 процентов. Курчатов дал нам задание показать, способна ли наша техника поднять содержание урана-235 до бомбовой кондиции. Для этого нам был передан килограмм кикоинского урана. Все мы с подъемом принялись за работу. Весьма быстро переданный нам уран был превращен в четыреххлористый, и мы принялись на "четверке" за его разделение. Работа шла круглосуточно. Около двух месяцев длилось разделение. В результате мы собрали 400 граммов легкого изотопа урана. Он был собран в виде четырех порций. Мы решили измерить их изотопный состав масс-спектро-метрически, сделав специальный маленький источник на "шестерку" и специальный приемник. Измерения поручили провести мне с Лукьяновым. Опять перевели небольшие количества этих порций в четыреххлористый уран, и мы со Степаном Юрьевичем несколько дней вели измерения. Результаты нас весьма удовлетворили. Концентрация урана-235 была от 92 до 98 процентов. Морозов торжествовал и призывал нас "отрубить хвост Кикоину", то есть включить СУ-20 в качестве последней ступени в разделении урана для бомб.

А у Исаака Константиновича действительно были большие трудности. До конца каскада ничего не доходило. Сильная коррозия поглощала UF6. Еще в конце 1950 года Курчатов обсуждал этот вопрос. По производительности линия диффузионного завода по 40-процентному урану значительно превосходила пропускную возможность СУ-20. Поэтому от такого гибрида отказались, и в 1952 году Кикоин довел продукцию своего завода до бомбовой кондиции. В конце 1949 года Курчатов посетил наш корпус и ему продемон-стрировали "четверку", "шестерку" и пятерку, а также сборочные мастерские источников и приемников, где на специальных подставках и тележках для перевозки в зал стояли изготовленные источники, блистающие хромированными фланцами (этим марафетом весьма гордился Браверман), и приемники без такой бутафории на дюралевых фланцах. Для приемников на камерах были смонтированы вакуумные шлюзы, сконструированные Эдельманом и позволявшие снимать приемники без нарушения вакуума в камере. Курчатов был доволен, видя нашу вооруженность [изделиями], готовыми к заводскому освоению. На камерах стояли диффузионные масляные насосы со скоростью откачки по 20 тысяч литров в секунду двух типов, разработанные К.Д. Синельниковым в УФТИ и С.А. Векшинским в НИВИ3. Предшествующие годы шло соперничество УФТИ и НИВИ в этой задаче. Синельников со своими сотрудниками овладел физикой откачки диффузионными насосами и обошел по скорости откачки Векшинского, подражавшего ему, но не владевшего физикой этого процесса. Между насосами камеры стояли "кубики Чупахина" - талантливо спроектированные высоковакуумные затворы с проходным отверстием диаметром 800 мм. Вся вакууметрическая аппаратура - термопарные и ионизационные манометры - была разработана у С.А. Векшинского и изготовлена под его наблюдением в промышленности. К этому времени Сергей Аркадьевич вместе с Михаилом Ивановичем Меньшиковым уже подготовили первые образцы гелиевого течеискателя и передали нам в эксплуатацию.

Явлинский со своими сотрудниками полностью заменил громоздкое и не очень надежное электропитание "четверки" на свою разработку. В частности, мотор-генератор, питавший магнит, заменили компактным и бесшумным селеновым выпрямителем. Они не только улучшили стабилизацию тока магнита и высокого напряжения, но и усовершенствовали защиту источников от пробоев, обеспечив автоматическое выключение напряжения при пробойном росте тока выпрямителя.

Ссылки: