Читать «Атомная энергия для военных целей» онлайн - страница 154

Применявшийся графит был преимущественно от фирм National Carbon Co. и Speer Graphite Co. Котел содержал 12 400 фунтов урана, который поставлялся фирмами Вестингауз, Metal Hydrides Co. и Эймс. Так как в решетке было значительно больше точек, чем имелось блоков металла, то свободные места были заполнены блоками прессованной окиси урана.

Для управления и выполнения экспериментов имелось десять каналов, пронизывающих весь котел. Три из них вблизи центра применялись для регулирующих и аварийных стержней. Для облегчения экспериментирования, в частности, для удаления образцов, один ряд графитовых кирпичей, несущих уран и проходящих вблизи центра, был уложен так, что его можно было целиком выдвигать из котла.

Графитовая сфера поддерживалась деревянным каркасом, установленным на настиле на утрамбованной площадке ниже Вест-Стэндса (Стэг Филд).

ОЖИДАЕМЫЕ ПАРАМЕТРЫ КОТЛА

Металлическая решетка в центре котла и две другие главные решетки, образующие основную конструкцию остальной части котла, были каждая в отдельности изучены в экспоненциальных экспериментах ##18, 27 и 29. Эти эксперименты дали для коэффициента размножения значение 1,07 для металлической решетки и 1,04 и 1,03 — для решеток из окиси. Причем различие двух последних величин было обусловлено различием сортов применявшегося графита. Необходимо помнить, что это — значения коэффициентов размножения для решеток неограниченных размеров. Предсказание действительного эффективного значения коэффициента размножения, k_эфф для строящегося котла зависело от достоверности значения k, полученного из экспоненциальных экспериментов, от правильного усреднения для различных решеток и от правильности расчета k_эфф из среднего значения k для системы бесконечных размеров. Хотя начальные проектные данные котла были умышленно превышены, его успешное действие, когда он был лишь частично закончен, показывало, что значения коэффициентов размножения, вычисленные из экспоненциальных экспериментов, оказались слишком малыми. Наблюдавшееся эффективное значение коэффициента размножения для фактически построенной части запроектированной установки было около 1,0006, когда все поглотители нейтронов были удалены.

ИЗМЕРЕНИЯ ПРИ СБОРКЕ КОТЛА

Для того, чтобы быть уверенными, что при сборке котла случайно не будут превзойдены критические размеры, непрерывно производились измерения нейтронной активности. Эти измерения служили также для изучения свойств размножения нейтронов и давали возможность предсказать, где будет достигнута критическая точка.

Для измерения интенсивности реакции можно применять любой детектор нейтронов или γ-лучей. Нейтронные детекторы лучше, так как они быстрее реагируют и не подвержены влиянию излучений продуктов деления после прекращения экспериментов. Нейтронные детекторы (счетчик с трехфтористым бором) и ионизационные камеры для измерения γ-лучей были расположены внутри и вокруг котла. Некоторые из ионизационных камер применялись для приведения в действие регистрирующих приборов и автоматических аварийных приспособлений.