Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - H. 52. 29 december 1945 - Atomteori och atombomber, av Henry Kjellson
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
15 december 1945
1423
ligen som tändmedel. Vi måste då ha en
radiumtyp, som sänder ut a-partiklar, ty /S-partiklar
kunna ej användas. Vidare måste den sända ut
en stor mängd sådana partiklar, varigenom dess
halveringstid blir kort, men den måste vara så
stabil, att den tål flera veckors lagring, dvs.
halveringstiden får ej vara alltför kort.
Granska vi nu uranserien, finna vi, att radium
F, eller polonium, sänder ut a-strålar
(heliumkärnor) och har en halveringstid av 136 dygn
De andra typerna sända antingen ut /S-partiklar,
elektroner, vilka icke kunna användas för
kärn-beskjutning, eller också ha de antingen för stor
stabilitet med halveringstid på hundratusentals
eller miljarder år och sända då ut ett ringa antal
partiklar, eller också äro de alltför kortlivade
och räcka bara några timmar eller sekunder.
Förut nämndes radium C vara en förnämlig
kulspruta, men av fig. 5 se vi, att dess halveringstid
blott är 20 min och den skulle ha förbrukat sig
själv under den tid det tar att transportera en
bomb från framställningsverkstaden till
bombfäll-ningsplatsen.
Räckvidden för polonium är 3,92 cm. Ha vi
alltså radiumkvantiteten på större avstånd från
uransprängämnet än räckvidden av a-strålningen
är, nå inga a-partiklar fram till urankärnorna
och ingenting inträffar. Närma vi däremot
radiumkvantiteten till ett avstånd under 3,92 cm,
så nå ct-partiklarna in i uranet och sprängningen
kommer till stånd, cc-partiklarna äro dock ej den
lämpligaste ammunitionen för uransprängningen.
Låta vi dem emellertid bestråla beryllium,
utsändas från detta ämne neutroner och 6 MeV
energi frigöres. Beryllium är särskilt lämpligt för
erhållande av den för beskjutningen av
uran-kärnorna erforderliga neutronammunitionen.
För uran gäller nu det egendomliga
förhållandet, att uran 238 blott kan spjälkas av myckei
snabba neutroner, under det att isotopen 235, som
är så att säga explosiv, kan spjälkas av
långsamma eller snabba neutroner. Spjälkningen går dock
lättast med långsamma neutroner.
Berylliumneu-tronerna med sina 6 MeV äro för hastiga och måste
därför bromsas på något sätt. Detta kan ske
genom att låta neutronstrålarna passera ett
lämpligt tjockt paraffinlager, vilket har egenskapen
att vara väterikt. Neutronerna slå då ut en
del vätekärnor, protoner, och neutronernas egen
energi och hastighet nedsättes vid
energiavgivningen till lämpligt värde. Emellertid synes det
vara bättre att använda paraffin med tunga
väte-kärnor, alltså med det tunga vattnets vätekärnor.
Berylliumneutronerna slå då ut förutom en
proton även en verksam neutron, varför vi få
mångdubbelt större verkan genom det ökade antalet
aktiva neutroner.
I Amerika omnämndes en annan typ av initiator
("fuser") bestående av en metallkula fylld med
berylliumpulver. Kulan var därefter evakuerad
och fylld med emanium. Denna
initieringsanord-ning måste användas relativt snabbt efter dess
framställande, då halveringstiden för emanium är
blott ca 4 dagar.
Enligt allra senaste uppgifter skulle tvenne olika
typer av atombomber ha använts och den vid
Hiroshima fällda skulle redan vara av föråldrad
typ. Dessutom skulle de förut erhållna
uppgifterna om att den verksamma delen vägde 2 kg och
att totala vikten var 200 kg blott ha gällt de
enhetsdelar, varav bomben består; i verkligheten
skulle bomben bestå av flera tiotal sådana enheter
och väga flera ton samt explosionen åstadkommas
genom att de enskilda verksamma delarna
"skö-tos" samman till en större klump, varvid
söndersprängningen automatiskt startades av kosmiska
strålar utan användning av särskilda initiatorer,
så att aktionen inleddes blott på grund av att
massan fått sådan storlek, att ett visst kritiskt
värde för kedjereaktionens underhållande
uppnåtts. Dessutom skulle numera endast plutonium,
som sedan något år i storskaledrift framställes i
USA, vara det verksamma medlet.
Granska vi uppgifterna om att atombomben
motsvarar verkan av 40 000 t trotyl, vilket i sin tur
motsvarar ca 40 miljarder kcal, dvs. den energi,
som frigöres ur 2 kg uran 235 om alla
uran-atomerna halveras, och det knappast är troligt,
att hundraprocentig effekt uppnås utan blott
5—10 %, finna vi även på denna väg, att
uran-mängden måste ha varit större än 2 kg.
De enskilda laddningarnas isolering ifrån
varandra har möjligen ordnats genom att de varit
omgivna av vatten, som släppts ut strax före
sprängningen. Det har också funnits en uppgift
om, att det regnade från bomben.
Vid framställning av plutonium användes
långsamma neutroner för atomspjälkningen, varvid
kol användes som moderator för att ge
neutronerna den lämpliga hastigheten, men i en
atombomb är det nödvändigt att arbeta med snabba
neutroner, ty svårigheten i att konstruera en bomb
är att få kedjereaktionen uppbyggd ytterst snabbt
för att få en effektiv explosion till stånd, så att
icke en påbörjad kärnspjälkning sliter sönder
bomben i småstycken och kedjereaktionen
stoppas. Största hemligheten i atombomben ligger
därför nu i den mekaniska anordningen för de olika
delarnas snabba och effektiva "hopskjutning".
Bombens verkan är fyrfaldig (se fig. 8). Vid
sprängningen utvecklas först en primär, våldsam
tryckvåg. Nästa verkan är att den upphettade
gasmassan, som utgör en gasboll med ca 500 m
diameter av minst 6 000° temperatur, stiger uppåt
med en hastighet av mer än 50 m/s, varvid en
mot centrum blåsande tornado uppträder vid
jordytan. Den tredje effekten är
värmestrålningen, som om blott 25 % av energin utgöres av
värmestrålning kommer jordytan under
bomb-molnet att tillföras så mycket värme att 1 mm
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
