„Pasidaryk pats“ termobranduolinis reaktorius. Ar įmanoma sukurti mikroatominį reaktorių namų reikmėms? Padarykite reaktorių namuose

Kolumbo mieste, Ohajo valstijoje, skautas Davidas Hahnas gyveno su savo tėvu ir žmona Katie Missing. Savaitgalius leisdavau kaimyninėje valstijoje su mama. Dešimtojo gimtadienio proga jaunam skautui buvo įteikta „Auksinė cheminių eksperimentų knyga“.

Chemija sužavėjo Dovydą, o po dvejų metų jis ėmėsi tėvo universiteto vadovėlių ir savo miegamajame pastatė tikrą chemijos laboratoriją. Būdamas 13 metų jis gamino paraką, 14 - nitrogliceriną. Čia, kaip ir tikėtasi, įvyko sprogimas, niekas nenukentėjo, tačiau miegamasis buvo beveik visiškai suniokotas. Po tėvo nuplakimo laboratorijos likučiai buvo likviduoti, tačiau Davidas turėjo laisvą vietą, įrengtą savo motinos tvarte, Sinsinatyje (miestas ant trijų Kentukio valstijų, Ohajo ir Indianos). Būtent ten ir klostėsi pagrindiniai įvykiai.

Tada Dovydo tėvas dėl visko kaltino skautų organizaciją ir didžiulius sūnaus užmojus, kuris bet kokia kaina norėjo gauti aukščiausią skiriamąjį ženklą - skautų erelį. Tačiau tam reikėjo padaryti ką nors nepaprasto ir naudingo. 1991 m. gegužės 10 d. keturiolikmetis Davidas Hahnas savo skautui Joe Auito įteikė brošiūrą, kurią parašė savo skautų ženkleliui apie branduolinę energiją. Jį rengdamas David kreipėsi pagalbos į Westinghouse Electric ir American Nuclear Society, Edison Electric institutą bei įmones, susijusias su atominių elektrinių valdymu. Ir visur sutikau supratimą ir nuoširdų palaikymą. Brošiūroje buvo pateiktas branduolinio reaktoriaus modelis, pagamintas iš aliuminio skardinės alaus, drabužių kabykla, kolos šiaudeliai ir guminės juostos.

Tačiau kunkuliuojančiai skauto sielai viso to buvo per maža, ir kitam savo darbo etapui jis pasirinko statyti tikrą, nors ir miniatiūrinį, branduolinį reaktorių. Kaip ir tikėtasi, rimtas verslas prasidėjo įsigyjant įrankį: paštu buvo užsakytas Geigerio skaitiklis, kurį Davidas sumontavo savo Pontiac 6000 ir apvažiavo apylinkes ieškodamas radioaktyvių medžiagų. Neradęs nieko verto dėmesio, pakeitė taktiką ir, sudaręs tinkamų organizacijų sąrašą, pradėjo siųsti dešimtis laiškų per dieną. Juose jis prisistatė mokyklos mokytoju ir paprašė pagalbos informacinė pagalba branduolinės fizikos klausimais. JAV Energetikos departamentas, Branduolinio reguliavimo komisija ir kitos agentūros buvo įtrauktos į ankstesnius gavėjus. Atsakydamas jis gavo kalnus informacijos, kurios didžioji dalis buvo nenaudinga, tačiau kai kurios organizacijos jaunam branduoliniam mokslininkui vis tiek suteikė tikrai neįkainojamų paslaugų. Taigi Branduolinės reguliavimo komisijos radioaktyviųjų izotopų gamybos ir platinimo skyriaus vadovas Donaldas Erbas iš karto sukėlė gilią simpatiją „profesoriui Khanui“ ir su juo pradėjo ilgą mokslinį susirašinėjimą.

Mažiau nei po keturių mėnesių Davidas žinojo, kaip paprasčiausiuose daiktuose rasti 14 skirtingų radioaktyvių izotopų. Pavyzdžiui, americis-241 buvo naudojamas dūmų detektoriuose, radis-226 buvo naudojamas senuose laikrodžiuose su šviečiančiomis rodyklėmis, toris-232 buvo naudojamas dujų lempų ekranuose, o uranas-235 buvo rastas pikio mišinyje.
Jo pasirinkimas krito ant americio-241, kurio irimo metu išsiskiria energingos alfa dalelės – helio branduoliai. Iš bendrovės, tiekiusios dūmų detektorius, jis įsigijo šimtą sugedusių prietaisų už dolerį, tariamai mokyklos projektui, ir tuo pat metu sužinojo, kad juose esantis nedidelis americio kiekis buvo užplombuotas mažose auksinėse kapsulėse, kad būtų išvengta nutekėjimo. Deividas nuėmė amerikį ir įdėjo jį į švino apvalkalą su maža skylute vienoje iš sienų, kurią uždengė aliuminio folija. Aliuminis fiksuoja alfa daleles ir išskiria neutronus – gaunamas neutroninis ginklas, kurio įtakoje daugelis elementų gali tapti radioaktyvūs. Norint jį išbandyti, jis buvo nukreiptas į parafino gabalėlį, o Geigerio skaitiklis užfiksavo neutronų išmuštus protonus. Taip Davidas Khanas įsitikino savo antrojo branduolinio instrumento funkcionalumu.

Dabar tai buvo reaktoriaus kuro klausimas. Uranas-235 atrodė geriausias pasirinkimas. Jiems netgi pavyko gauti urano rūdos gabalą: jį kaip pavyzdį „Profesoriui Khanui“ išsiuntė Čekoslovakijos įmonė, tiekianti urano preparatus universitetams. Tačiau, nepaisant visų pastangų, Dovydas nesugebėjo išvalyti rūdoje esančio urano. Tada jis perėjo prie kito izotopo – torio-232, kuris, apšvitintas neutronais, virsta radioaktyviu uranu-233. Nuolaidų sandėlyje skautas įsigijo apie tūkstantį tinklelių dujiniams žibintams su ugniai atsparia torio danga. Jis juos sudegino iki pelenų pūtikliu. Tada, nusipirkęs 1000 USD vertės ličio baterijas, jis ištraukė litį vielos pjaustytuvais, sumaišė su pelenais ir pakaitino. Litis pašalino iš pelenų deguonį, o Dovydas gavo palyginti gryną torį. Liko tik nukreipti į jį neutronų spindulį ir laukti, kol susidarys uranas.

Tačiau „neutroninio pistoleto“ galios aiškiai nepakako, ir Davidas nusprendė jį patobulinti pakeisdamas amerikį radiu. Iš pradžių jis tiesiog pirko senus laikrodžius ir instrumentus šviečiančiomis rodyklėmis ir pašalino nuo jų dažus. Tačiau vieną dieną Geigerio skaitiklis nukreipė jį į seną laikrodį, kuriame „gulėjo“ visas butelis radžio dažų. Radžiui išvalyti Davidas panaudojo bario sulfatą, kurį talentingam jaunuoliui skyrė netoliese esančios ligoninės radiologijos skyriuje. Maišydamas barį su dažais, jis ištirpdė gautą kompoziciją ir perleido per kavos filtrą. Baris sugėrė nešvarumus ir įstrigo filtre, o vandenyje ištirpęs radis netrukdomas praėjo pro jį. Išdžiovinęs skystį Deividas susidariusią radžio likutį įdėjo į švino indą. Skylę, pro kurią išskrisdavo alfa dalelės, jis uždengė ne aliuminiu, o beriliu, kurį draugė pavogė iš universiteto laboratorijos. Beje, tas pats Donaldas Erbas dar pačioje darbo pradžioje jam pasakojo apie berilio privalumus.

Naujojo neutroninio pistoleto įtakoje torio radioaktyvumas pradėjo palaipsniui didėti, o tai reiškia, kad jame prasidėjo branduolinės transformacijos. Tačiau uranas beveik nereagavo į švitinimą. Ir vėl į pagalbą atėjo Donaldas Erbas, teigdamas, kad neutronai buvo per daug energingi, kad juos užfiksuotų urano branduoliai. Juos sulėtinti geriausiai tiko itin sunkus vandenilis, tritis. Jis buvo naudojamas naktiniuose taikikliuose sportiniams medžiokliniams lankams, o Deividas juos užsisakė skirtingais pavadinimais, nugramdė tritį ir grąžino gaminius su pretenzijomis dėl kokybės. Su tričio moderatoriumi viskas vyko sklandžiai.
Dabar atėjo laikas sukurti patį reaktorių. Deividas turėjo omenyje labai modernią idėją apie selekcinio tipo reaktorių, kuriame, sunaudojant kurą, jo skleidžiami neutronai generuoja naują kurą reaktorių supančiame sluoksnyje. Americis ir radis, neatsižvelgiant į saugumą, buvo išimti iš švino „pistoletų“, sumaišyti su aliuminio ir berilio milteliais ir suvynioti į aliuminio foliją. Rezultatas buvo improvizuoto reaktoriaus šerdis, sprogstanti neutronais į visas puses. Davidas apvyniojo šį rutulį keliais sluoksniais antklode, kurioje buvo torio pelenų ir urano rūdos kubeliai, o išorę apvyniojo storu juostos sluoksniu.

Žinoma, „reaktorius“ toli gražu nebuvo tobulas. Tačiau jo jonizuojanti spinduliuotė nuolat augo – per tris savaites padvigubėjo. Reaktorius pradėjo palaipsniui kaisti, o netrukus Geigerio skaitiklis pradėjo traškėti jau už šimto metrų nuo požeminės laboratorijos. Tik tada jaunuolis suprato, kad žaidimas nuėjo per toli ir atėjo laikas mesti. Jis išardė savo reaktorių, sudėjo uraną ir torą į įrankių dėžę, paliko radį ir amerikį rūsyje ir nusprendė visas susijusias medžiagas išvežti į mišką ir palaidoti. Kad nekiltų bereikalingų klausimų, jis ėmė krauti negyvą naktį. Šį reikalą nutraukė policijos būrys, kuris susidomėjo, kokį įtartiną paauglį tokią valandą krauna į automobilį. Bagažinėje policininkai aptiko daug keistų dalykų: sandarius švino vamzdelius, sulūžusius laikrodžius, laidus, gyvsidabrio jungiklius, žibintuvėlių korpusus, cheminius reagentus ir apie 50 pakelių, suvyniotų į foliją su nežinomais milteliais. Tarp viso šito išsiskyrė užrakinta dėžutė, kruopščiai suvyniota į savotišką švininį pončą. Deividas atsisakė ją atidaryti, pripažindamas, kad dėžutės turinys buvo labai radioaktyvus.

Kokios reakcijos galėtumėte tikėtis? Trečią valandą nakties rajono policijos įstaiga gavo pranešimą, kad vietos būrys sulaikė automobilį su sprogstamuoju įtaisu, manoma, branduoline bomba. Turiu pasakyti, kad tai nebuvo per toli nuo tiesos. Sukurti visavertį branduolinį užtaisą vis dar yra sudėtinga ir brangi užduotis, tačiau surinkti ar gaminti radioaktyviuosius elementus, o vėliau juos išsklaidyti naudojant įprastą sprogimą, kaip tai atsitiko Černobylio atominėje elektrinėje, yra įgyvendinama užduotis net ir moksleiviui, nes Davidas Hahnas parodė savo eksperimentuose.
Praėjus beveik metams po Deivido sulaikymo, Aplinkos apsaugos agentūra gavo teismo nurodymą nugriauti laboratorijos pašiūrę. Jo išmontavimas ir užkasimas radioaktyviųjų atliekų sąvartyne „radioaktyvaus skauto“ tėvams kainavo 60 000 USD. Pats Davidas įstojo į kariuomenę po koledžo ir tarnavo JAV karinio jūrų laivyno branduolinio lėktuvnešio Enterprise seržantu. Tiesa, žinodami apie jo pomėgį, prie atominio reaktoriaus neprileido. „Esu tikras, kad mano eksperimentai atėmė ne daugiau nei penkerius mano gyvenimo metus“, – kartą žurnalistui sakė jis. „Taigi aš vis dar turiu laiko padaryti ką nors naudingo žmonėms“.

2007 metais Davidas Khanas vėl buvo sulaikytas policijos už dūmų detektorių vagystę...

Čia geras video(anglų kalba). Pasirodo, tai nėra taip sudėtinga))


Kai kurie buvo beveik sėkmingi. Vienas iš šių amatininkų yra Davidas Hahnas, amerikiečių moksleivis. Tai tikrai šaunu!

Reaktorius tvarte

Ankstyvoje vaikystėje Davidas Khanas buvo labai paprastas vaikas. Šviesiaplaukis ir nerangus berniukas žaidė beisbolą ir lenktyniavo futbolo kamuolys, o kažkuriuo metu prisijungė prie skautų. Jo tėvai Kenas ir Patty buvo išsiskyrę, o Davidas gyveno su tėvu ir pamote Kathy Klintone. Savaitgalius jis dažniausiai leisdavo Golfo dvare su mama ir jos draugu, vardu Michaelas Polasekas.

Dramatiški pokyčiai įvyko sulaukus dešimties. Tada Katios tėvas atidavė Dovydą knyga The Auksinė chemijos eksperimentų knyga. Jis skaitė jį entuziastingai. Būdamas 12 metų jis jau darė ištraukas iš savo tėvo instituto chemijos vadovėlių, o būdamas 14 metų – nitrogliceriną.

Vieną naktį jų Clinton namus supurtė didžiulis sprogimas rūsyje. Kenas ir Kathy rado pusiau sąmoningą Davidą gulintį ant grindų. Paaiškėjo, kad jis atsuktuvu traiško kažkokią medžiagą ir ji užsiliepsnojo. Jis buvo skubiai nugabentas į ligoninę, kur jam buvo išplautos akys.

Katie uždraudė jam eksperimentuoti savo namuose, todėl jis perkėlė savo tyrimus į mamos tvartą, Golfo dvare. Nei Patty, nei Michaelas neturėjo nė menkiausio supratimo, ką šis drovus paauglys veikia tvarte, nors buvo keista, kad tvarte jis dažnai dėvėjo apsauginę kaukę, o kartais nusirengdavo tik apie antrą valandą nakties, dirbdamas vėlai. Jie visa tai suvertė dėl savo riboto išsilavinimo.
Tačiau Michaelas prisiminė, kad Davidas kartą jam pasakė: „Kada nors mums pritrūks naftos“.

Įsitikinęs, kad sūnui reikia drausmės, Davido tėvas Kenas tikėjo, kad problemos sprendimas slypi jam nepasiekiamame tiksle – skautiškame erelyje, kuriam reikia 21 skautų ženklelio. Davidas gavo atominės energijos sertifikatą 1991 m. gegužę, praėjus penkiems mėnesiams po penkioliktojo gimtadienio. Tačiau dabar jis turėjo stipresnių ambicijų.

Sugalvota asmenybė

Jis nusprendė, kad atliks rentgeno spindulius viską, ką gali, ir tam jam reikėjo sukurti neutroninį „pistoletą“. Norėdamas gauti prieigą prie radioaktyviųjų medžiagų, Davidas nusprendė panaudoti metodus iš įvairių aukšto lygio žurnalų straipsnių. Jis sugalvojo fiktyvią tapatybę.

Jis parašė laišką Branduolinio reguliavimo komisijai (NRC), kuriame teigė esąs Chippewa Valley vidurinės mokyklos vidurinės mokyklos fizikos mokytojas. Izotopų gamybos ir platinimo agentūros direktorius Donaldas Erbas jam išsamiai apibūdino radioaktyviųjų elementų išskyrimą ir gamybą, taip pat paaiškino kai kurių iš jų ypatybes, ypač kurios iš jų, apšvitintos neutronais, gali išlaikyti grandine branduolinė reakcija.

Kai Davidas pasiteiravo apie tokio darbo riziką, Erbas patikino, kad „pavojaus galima nepaisyti“, nes „norint turėti bet kokių radioaktyviųjų medžiagų, kurių kiekis ir forma gali kelti grėsmę, reikia gauti Branduolinės energetikos reguliavimo komisijos arba lygiavertės organizacijos licenciją. .

Davidas perskaitė, kad dūmų detektoriuose galima rasti nedidelį kiekį radioaktyvaus izotopo americio-241. Jis susisiekė su detektorių įmonėmis ir pasakė, kad jam reikia daugybės šių prietaisų, kad užbaigtų mokyklos projektą. Viena iš įmonių pardavė jam apie šimtą sugedusių detektorių už dolerį.

Jis nežinojo, kur tiksliai yra americis detektoriuje, todėl parašė elektronikos įmonei Ilinojaus valstijoje. Įmonės klientų aptarnavimo atstovas jam pasakė, kad jie mielai jam padės. Jos pagalbos dėka Deividui pavyko išgauti medžiagą. Jis įdėjo americį į tuščiavidurį švino gabalėlį, kurio vienoje pusėje buvo labai maža skylė, iš kurios tikėjosi, kad išlįs alfa spinduliai. Prieš skylę jis padėjo aliuminio lakštą, kad jo atomai sugertų alfa daleles ir skleistų neutronus. Neutronų pistoletas buvo paruoštas.

Dujinio žibinto švytėjimo tinklelis yra mažas skirstytuvas, per kurį praeina liepsna. Jis buvo padengtas kompozicija, kurioje buvo torio-232. Bombarduojamas neutronais, jis gamintų skiliųjų izotopą uraną – 233. Deividas iš įvairių pertekliaus saugyklų įsigijo kelis tūkstančius kaitrinių tinklelių ir sudegino jas pūtikliu į pelenų krūvą.

Norėdamas atskirti torį nuo pelenų, jis įsigijo ličio baterijos už tūkstantį dolerių ir juos visus metalinėmis žirklėmis supjaustykite į gabalus. Jis suvyniojo ličio likučius ir torio pelenus į aliuminio folijos rutulį ir pakaitino Bunseno degiklio liepsnoje. Jis išskyrė gryno torio kiekius, kurie yra 9000 kartų didesni nei gamtoje, ir 170 kartų daugiau nei reikalaujama pagal NRC licenciją. Tačiau Davido americio pagrindu pagamintas neutroninis pistoletas nebuvo pakankamai galingas, kad torį paverstų uranu.

Daugiau pagalbos iš NRC

Deividas po pamokų uoliai dirbo įvairiose užkandinėse, bakalėjos parduotuvėse ir baldų sandėliuose, tačiau šie darbai buvo tiesiog pinigų šaltinis jo eksperimentams. Mokykloje jis nesimokė, niekuomet neišsiskyrė, prastai įvertino GCSE matematikos ir skaitymo testus (tačiau puikiai sekėsi gamtos mokslų srityje).

Jis norėjo rasti radžio naujai patrankai. Deividas pradėjo naršyti vietines šiukšlių dėžes ir antikvarines parduotuves, ieškodamas laikrodžių, kurių ciferblato šviečiančiame dažuose buvo naudojamas radis. Jei rasdavo tokį laikrodį, nukrapštydavo nuo jo dažus ir įmesdavo į butelį.

Vieną dieną jis lėtai ėjo Klintono miestelio gatve ir, kaip pats sakė, viename iš antikvarinės parduotuvės langų užkliuvo akį į jį sudominusį seną stalinį laikrodį. Atidžiai įsilauždamas į laikrodį jis atrado, kad galima sukrapštyti visą butelį radžio dažų. Jis nusipirko laikrodį už 10 USD.

Tada jis paėmė radį ir pavertė jį druskos pavidalu. Nesvarbu, ar jis tai suprato, ar ne, tuo metu jam kilo pavojus.

NRC Erbas jam pranešė, kad " geriausia medžiaga iš kurio alfa dalelės gali gaminti neutronus, yra berilis. Deividas paprašė savo draugo pavogti jam berilį iš chemijos laboratorijos, o tada padėjo jį prieš švino dėžutę, kurioje buvo radžio. Jo linksmą americio patranką pakeitė galingesnė radžio patranka.

Deividui pavyko rasti pikio mišinio (urano) mišinio, rūdą, kurioje urano yra nedideliais kiekiais, ir plaktuku susmulkino jį į dulkes. Jis nukreipė savo patrankos spindulius į parakas, tikėdamasis, kad pavyks gauti bent šiek tiek dalijančio izotopo. Jam nepasisekė. Neutronai, vaizduojantys sviedinius jo ginkle, judėjo per greitai.

„Neišvengiamas pavojus“

Kai jam sukako 17 metų, Davidas apsėstas minties sukurti selekcinio reaktoriaus modelį, tai yra branduolinį reaktorių, kuris ne tik gamintų elektrą, bet ir gamintų naują kurą. Jo modelis turėjo naudoti realų radioaktyvieji elementai ir vyksta tikros branduolinės reakcijos. Kaip darbinį brėžinį jis ketino panaudoti diagramą, kurią rado viename iš savo tėvo vadovėlių.

Visais įmanomais būdais nepaisydamas saugos priemonių, Davidas sumaišė radį ir amerikį, kurie buvo jo rankose kartu su beriliu ir aliuminiu. Mišinys buvo suvyniotas į aliuminio foliją, iš kurios jis padarė panašumą darbo zona branduolinis reaktorius. Radioaktyvusis rutulys buvo apjuostas mažais, folija apvyniotais torio pelenų ir urano miltelių kubeliais, surištais santechniko tvarsčiu.

„Jis buvo kaip pragaras radioaktyvus, - sakė Davidas, - daug labiau nei išardytas. Tada jis pradėjo suprasti, kad kelia rimtą pavojų sau ir aplinkiniams.

Kai Davido Geigerio skaitiklis pradėjo fiksuoti spinduliuotę už penkių namų nuo jo motinos namų, jis nusprendė, kad turi „per daug radioaktyviosios medžiagos vienoje vietoje“, po to jis nusprendė išardyti reaktorių. Dalį medžiagų jis paslėpė motinos namuose, dalį paliko tvarte, o likusias – į savo Pontiac bagažinę.

1994 m. rugpjūčio 31 d., 2:40 val., Klintono policija sulaukė nepažįstamo asmens skambučio, kuris pranešė, kad jaunas vyras bandė pavogti automobilio padangas. Kai atvyko policija, Deividas jiems pasakė, kad eina susitikti su savo draugu. Policijai tai neįtikinamai ir nusprendė apžiūrėti automobilį.

Atidarę bagažinę, joje rado įrankių dėžę, kuri buvo užrakinta ir apvyniota santechniko tvarsčiu. Taip pat buvo kubeliai, suvynioti į foliją su paslaptingais pilkais milteliais, maži diskai, cilindriniai metaliniai daiktai ir gyvsidabrio relės. Policiją labai sunerimo įrankių dėžė, kuri, kaip Davidas sakė, buvo radioaktyvi, ir jos bijojo kaip atominės bombos.

Buvo įgyvendintas federalinis kovos su radioaktyvia grėsme planas, o valstijos pareigūnai pradėjo konsultuotis su EPA ir NRC.

Tvarte radiologai aptiko aliuminio pyrago keptuvę, Pyrex ugnies stiklinį puodelį, pieno butelio dėžę ir daugybę kitų daiktų, užterštų tūkstantį kartų didesniu nei natūralus radiacijos lygis. Kadangi jį galėjo neštis vėjas ir lietus, taip pat saugumo trūkumas pačiame tvarte, pagal EPA memorandumą „tai kėlė neišvengiamą grėsmę visuomenės sveikatai“.

Apsauginiais kostiumais vilkintys darbuotojai išardė tvartą, viską, kas liko, sudėjo į 39 statines, kurios buvo sukrautos į sunkvežimius ir išvežtos į kapinyną Didžiojoje druskos dykumoje. Ten Dovydo eksperimentų likučiai buvo palaidoti kartu su kitomis radioaktyviomis nuolaužomis.

„Tai buvo situacija, kurios reglamentas negalėjo numatyti, – sakė Mičigano aplinkos kokybės departamento radiologijos ekspertas Dave'as Minaaras reikia atlikti eksperimentus šioje srityje“.

Davidas Hahnas šiuo metu yra kariniame jūrų laivyne, kur skaito apie steroidus, melaniną, genetinį kodą, reaktorių prototipus, aminorūgštis ir baudžiamąją teisę. „Norėjau, kad mano gyvenime būtų kažkas pastebimo“, – dabar paaiškina jis. – Dar turiu laiko. Kalbėdamas apie savo radiacijos poveikį, jis pasakė: „Nemanau, kad iš savo gyvenimo paėmiau daugiau nei penkerius metus“.

Ar galima virtuvėje surinkti reaktorių? Daugelis uždavė šį klausimą 2011 m. rugpjūčio mėn., kai Handle istorija pateko į antraštes. Atsakymas priklauso nuo eksperimentuojančiojo tikslų. Šiais laikais sunku sukurti visavertę elektrą gaminančią „viryklę“. Nors informacija apie technologijas bėgant metams tapo prieinamesnė, kasyba reikalingos medžiagos darėsi vis sunkiau. Bet jei entuziastas tiesiog nori patenkinti savo smalsumą, atlikdamas bent kokią branduolinę reakciją, jam atviri visi keliai.

Turbūt žinomiausias namų reaktoriaus savininkas yra „Radioaktyvusis skautas“ amerikietis Davidas Hahnas. 1994 m., būdamas 17 metų, jis surinko padalinį tvarte. Iki Vikipedijos atsiradimo buvo likę septyneri metai, todėl moksleivis, ieškodamas jam reikalingos informacijos, kreipėsi į mokslininkus: rašė jiems laiškus, prisistatydamas mokytoju ar mokiniu.

Khano reaktorius niekada nepasiekė kritinės masės, tačiau skautui pavyko gauti pakankamai didelę radiacijos dozę ir po daugelio metų jis buvo netinkamas norimam darbui branduolinės energetikos srityje. Tačiau iškart po to, kai policija apžiūrėjo jo tvartą ir Aplinkos apsaugos agentūra išmontavo įrenginį, Amerikos skautai suteikė Khanui Erelio titulą.

2011 m. švedas Richardas Handlas bandė sukurti reaktyvinį reaktorių. Tokie įrenginiai naudojami branduoliniam kurui gaminti iš gausesnių radioaktyvių izotopų, kurie netinka įprastiniams reaktoriams.

„Visada domėjausi branduoline fizika. „Internete pirkau visokio radioaktyvaus šlamšto: senų laikrodžių rodyklių, dūmų detektorių ir net urano bei torio.

Jis pasakė RP.

Ar net įmanoma nusipirkti urano internetu? „Taip“, – patvirtina Handlis.. „Bent jau taip buvo prieš dvejus metus. Dabar vieta, kur aš jį nusipirkau, buvo pašalinta.

Torio oksido rasta senų žibalinių lempų dalyse ir suvirinimo elektrodai, uranas – dekoratyviniuose stiklo rutuliuose. Selekciniuose reaktoriuose kuras dažniausiai yra toris-232 arba uranas-238. Kai bombarduojamas neutronais, pirmasis virsta uranu-233, o antrasis - plutoniu-239. Šie izotopai jau tinkami dalijimosi reakcijoms, bet, matyt, eksperimentuotojas ketino tuo sustoti.

Be kuro, reakcijai reikėjo laisvųjų neutronų šaltinio.

„Dūmų detektoriuose yra nedidelis americio kiekis. Turėjau jų apie 10–15 ir iš jų gavau“,

Handl paaiškina.

Americium-241 skleidžia alfa daleles – dviejų protonų ir dviejų neutronų grupes, tačiau senuose internete pirktuose jutikliuose jų buvo per mažai. Alternatyvus šaltinis buvo radis-226 – iki šeštojo dešimtmečio jis buvo naudojamas laikrodžių rodyklėms padengti, kad jos švytėtų. Jie vis dar parduodami eBay, nors medžiaga yra labai toksiška.

Kad susidarytų laisvieji neutronai, alfa spinduliuotės šaltinis sumaišomas su metalu – aliuminiu arba beriliu. Čia ir prasidėjo Handlo problemos: jis bandė sieros rūgštyje maišyti radį, amerikį ir berilį. Vėliau vietiniuose laikraščiuose buvo išplatinta nuotrauka iš jo tinklaraščio, kurioje užfiksuota chemikalais apipilta elektrinė viryklė. Tačiau tuo metu dar buvo likę du mėnesiai, kol policija pasirodė prie eksperimentatoriaus slenksčio.

Richardo Handle'o nesėkmingas bandymas gauti laisvųjų neutronų. Šaltinis: richardsreactor.blogspot.se Richardo Handle'o nesėkmingas bandymas gauti laisvųjų neutronų. Šaltinis: richardsreactor.blogspot.se

„Policija manęs atvažiavo dar net nepradėjus statyti reaktoriaus. Tačiau nuo to momento, kai pradėjau rinkti medžiagą ir rašyti tinklaraštį apie savo projektą, praėjo maždaug šeši mėnesiai“, – aiškina Handl. Jis buvo pastebėtas tik tada, kai pats bandė iš valdžios išsiaiškinti, ar jo eksperimentas buvo teisėtas, nepaisant to, kad švedas kiekvieną savo žingsnį dokumentavo viešame tinklaraštyje. „Nemanau, kad kas nors būtų nutikę. Aš planavau tik trumpą branduolinę reakciją“, – pridūrė jis.

Handle'as buvo sulaikytas liepos 27 d., praėjus trims savaitėms po laiško Radiacinės saugos tarnybai. „Kalėjime praleidau tik kelias valandas, tada įvyko posėdis ir mane paleido. Iš pradžių buvau apkaltintas dviem kaltinimais dėl radiacinės saugos įstatymo pažeidimo ir vienu kaltinimu dėl cheminio ginklo, ginklų medžiagų (turėjau nuodų) ir įstatymų pažeidimo. aplinką“, – sakė eksperimentatorius.

Išorinės aplinkybės galėjo turėti įtakos Handlo atveju. 2011 metų liepos 22 dieną Andersas Breivikas surengė teroristinius išpuolius Norvegijoje. Nenuostabu, kad Švedijos valdžia griežtai sureagavo į rytietiškų bruožų turinčio vidutinio amžiaus vyro norą pastatyti branduolinį reaktorių. Be to, jo namuose policija rado riciną ir policijos uniformą, o iš pradžių net buvo įtariamas terorizmu.

Be to, „Facebook“ eksperimentuotojas save vadina „Mula Richard Handle“. „Tai tik vidinis pokštas tarp mūsų. Mano tėtis dirbo Norvegijoje, ten yra labai garsus ir prieštaringas mula Krekaras, tiesą sakant, apie tai ir juokaujama“, – aiškina fizikas. (Islamistų grupės Ansar al-Islam įkūrėjas yra pripažintas norvegu Aukščiausiasis Teismas grėsmė nacionalinio saugumo ir yra JT teroristų sąraše, tačiau negali būti deportuotas, nes 1991 metais gavo pabėgėlio statusą – tėvynėje Irake jam gresia mirties bausmė. - RP).

Tirdamas rankeną, jis nebuvo labai atsargus. Tai taip pat baigėsi tuo, kad jis buvo apkaltintas grasinimu nužudyti. „Tai visiškai kita istorija, byla jau baigta. Tiesiog internete parašiau, kad turiu žmogžudystės planą, kurį įvykdysiu. Tada atvažiavo policija, apklausė ir po posėdžio vėl paleido. Po dviejų mėnesių byla buvo nutraukta. Nenoriu gilintis į tai, apie ką rašiau, bet yra žmonių, kurių aš nemėgstu. Manau, kad buvau girtas. Greičiausiai policija į tai atkreipė dėmesį tik dėl to, kad aš buvau toje byloje su reaktoriumi“, – aiškina jis.

Handle'o teismo procesas baigėsi 2014 m. liepos mėn. Trys iš penkių pradinių kaltinimų buvo panaikinti.

„Buvau nuteistas tik baudomis: buvau pripažintas kaltu dėl vieno radiacinės saugos įstatymo ir vieno aplinkosaugos įstatymo pažeidimo“,

Jis paaiškina. Už incidentą su chemikalais ant viryklės jis valstybei skolingas apie 1,5 tūkst.

Proceso metu Handlui teko atlikti psichiatrinę ekspertizę, tačiau ji nieko naujo neatskleidė. „Aš nesijaučiu labai gerai. Aš nieko nedarau 16 metų, nes man buvo suteikta negalia psichikos sutrikimai. Kartą bandžiau vėl pradėti mokytis ir skaityti, bet po dviejų dienų turėjau mesti“, – pasakoja jis.

Richard Handle yra 34 metai. Mokykloje jis mėgo chemiją ir fiziką. Jau būdamas 13 metų jis gamino sprogmenis ir planavo pasekti tėvo pėdomis, tapdamas vaistininku. Tačiau sulaukus 16 metų jam kažkas atsitiko: Handlis pradėjo elgtis agresyviai. Iš pradžių jam buvo diagnozuota depresija, vėliau – paranojinis sutrikimas. Savo tinklaraštyje jis mini paranoidinę šizofreniją, tačiau nurodo, kad per 18 metų jam buvo nustatyta apie 30 skirtingų diagnozių.

APIE mokslinę karjerą turėjau pamiršti. Beveik visą savo gyvenimą Handle'as buvo priverstas vartoti vaistus – haloperidolį, klonazepamą, alimemaziną, zopikloną. Jis sunkiai priima naują informaciją, vengia žmonių. Jis gamykloje dirbo ketverius metus, tačiau dėl negalios taip pat turėjo išeiti.

Po reaktoriaus incidento Handlis dar nesugalvojo, ką daryti. Tinklaraštyje nebeliks įrašų apie nuodus ir atomines bombas – jis ketina ten patalpinti savo paveikslus. „Neturiu jokių specialių planų, bet vis tiek domiuosi branduoline fizika ir toliau skaitysiu“, – žada jis.

Pristatau jums straipsnį apie tai, kaip galite pagaminti branduolių sintezės reaktorių rankas!

Bet pirmiausia keli įspėjimai:

Tai naminis darbo metu naudoja gyvybei pavojingą įtampą. Pirmiausia įsitikinkite, kad esate susipažinę su aukštos įtampos saugos taisyklėmis arba paprašykite kvalifikuoto elektriko, kuris jums patars.

Kai reaktorius veikia, bus išspinduliuojami potencialiai kenksmingi rentgeno spinduliai. Apžiūros langų ekranavimas iš švino yra privalomas!

Deuteris, kuris bus naudojamas amatai– sprogios dujos. Todėl ypatingas dėmesys turėtų būti skiriamas kuro skyriaus sandarumo patikrinimui.

Dirbdami laikykitės saugos taisyklių, nepamirškite dėvėti apsauginių drabužių ir asmeninių apsaugos priemonių.

Reikalingų medžiagų sąrašas:

  • Vakuuminė kamera;
  • Forvakuuminis siurblys;
  • Difuzinis siurblys;
  • Aukštos įtampos maitinimo šaltinis, galintis tiekti 40 kV 10 mA. Turi būti neigiamas poliškumas;
  • Aukštos įtampos daliklis – zondas, su galimybe prisijungti prie skaitmeninio multimetro;
  • Termopora arba baratronas;
  • Neutroninės spinduliuotės detektorius;
  • Geigerio skaitiklis;
  • deuterio dujos;
  • Didelis balastinis rezistorius 50-100 kOhm diapazone ir apie 30 cm ilgio;
  • Kamera ir televizijos ekranas situacijai reaktoriaus viduje stebėti;
  • Švinu dengtas stiklas;
  • Bendrieji įrankiai (ir kt.).

1 veiksmas: vakuuminės kameros surinkimas

Projektui įgyvendinti reikės pagaminti aukštos kokybės vakuuminę kamerą.

Įsigykite du nerūdijančio plieno pusrutulius ir flanšus vakuuminėms sistemoms. Išgręžsime skylutes pagalbiniams flanšams ir viską suvirinsime. Tarp flanšų yra minkšto metalo sandarinimo žiedai. Jei niekada anksčiau nevirėte, būtų protinga, kad kažkas, turintis patirties, atliktų darbą už jus. Nes suvirinimo siūlės turi būti nepriekaištingos ir be defektų. Po to kruopščiai nuvalykite fotoaparatą nuo pirštų atspaudų. Nes jie užterš vakuumą ir bus sunku išlaikyti plazmos stabilumą.

2 veiksmas: didelio vakuumo siurblio paruošimas

Sumontuosime difuzinį siurblį. Įpilkite aukštos kokybės alyvos iki reikiamo lygio (alyvos lygis nurodytas dokumentacijoje), pritvirtinkite išleidimo vožtuvą, kurį tada prijungiame prie kameros (žr. schemą). Pritvirtiname priekinį vakuuminį siurblį. Didelio vakuumo siurbliai negali veikti iš atmosferos.

Prijungkime vandenį, kad atvėsintų alyvą difuzijos siurblio darbinėje kameroje.

Kai tik viskas bus surinkta, įjunkite priekinį vakuuminį siurblį ir palaukite, kol tūris bus išpumpuotas iki preliminaraus vakuumo. Tada mes paruošiame aukšto vakuumo siurblį paleisti, įjungdami "katilą". Kai jis įšyla (tai gali užtrukti), vakuumas greitai sumažės.

3 veiksmas: „plakti“

Plaktuvas bus prijungtas prie aukštos įtampos laidų, kurie per silfoną pateks į darbinį tūrį. Geriausia naudoti volframo siūlą, nes jis turi labai aukšta temperatūra tirpsta ir išliks nepažeistas daugelį ciklų.

Normaliam sistemos veikimui iš volframo gijos (darbinei kamerai, kurios skersmuo 15-20 cm) būtina suformuoti maždaug 25–38 mm skersmens „sferinį ratlankį“.

Elektrodai, prie kurių tvirtinama volframo viela, turi būti skirti maždaug 40 kV įtampai.

4 žingsnis: dujų sistemos montavimas

Deuteris naudojamas kaip branduolių sintezės reaktoriaus kuras. Šioms dujoms reikės įsigyti baką. Dujos iš sunkiojo vandens išgaunamos elektrolizės būdu, naudojant nedidelį Hoffmann aparatą.

Mes pritvirtinsime aukšto slėgio reguliatorių tiesiai prie bako, pridėsime mikro dozavimo adatinį vožtuvą ir pritvirtinsime prie kameros. Rutulinis vožtuvas turi būti sumontuotas tarp reguliatoriaus ir adatinio vožtuvo.

5 veiksmas: aukšta įtampa

Jei galite įsigyti maitinimo šaltinį, tinkamą naudoti sintezės reaktoriuje, problemų neturėtų kilti. Tiesiog paimkite neigiamą 40 kV išėjimo elektrodą ir pritvirtinkite jį prie kameros dideliu 50–100 k omų aukštos įtampos balastiniu rezistoriumi.

Problema ta, kad dažnai sunku (jei neįmanoma) rasti tinkamą šaltinį DC su srovės-tampos charakteristika (voltų-amperų charakteristika), kuri visiškai atitiktų nurodytus mokslininko mėgėjo reikalavimus.

Nuotraukoje pavaizduota pora aukšto dažnio ferito transformatorių su 4 pakopų daugikliu (esančiu už jų).

6 veiksmas: neutronų detektoriaus įrengimas

Neutronų spinduliuotė yra sintezės reakcijos šalutinis produktas. Jį galima pritvirtinti trimis skirtingais įrenginiais.

Burbulo dozimetras mažas prietaisas, kuriame yra gelis, kuriame jonizuojantis neutronų spinduliuote susidaro burbuliukai. Neigiama yra tai, kad tai yra integruotas detektorius, kuris praneša apie bendrą neutronų emisijų skaičių per jo naudojimo laiką (neįmanoma gauti momentinių neutronų greičio duomenų). Be to, tokius detektorius gana sunku įsigyti.

Aktyvus sidabras prie reaktoriaus esantis moderatorius [parafinas, vanduo ir kt.] tampa radioaktyvus, išskirdamas tinkamus neutronų srautus. Proceso pusinės eliminacijos laikas yra trumpas (tik kelias minutes), bet jei šalia sidabro pastatysite Geigerio skaitiklį, rezultatas gali būti užfiksuotas dokumentais. Šio metodo trūkumas yra tas, kad sidabrui reikalingas gana didelis neutronų srautas. Be to, sistemą gana sunku sukalibruoti.

GamaMETER. Vamzdžiai gali būti užpildyti heliu-3. Jie panašūs į Geigerio skaitiklį. Kai neutronai praeina pro vamzdelį, registruojami elektriniai impulsai. Vamzdis yra apsuptas 5 cm „lėtėjančios medžiagos“. Tai pats tiksliausias ir naudingiausias neutronų aptikimo prietaisas, tačiau daugumai žmonių naujo vamzdžio kaina yra per didelė ir rinkoje jie yra itin reti.

7 veiksmas: paleiskite reaktorių

Atėjo laikas įjungti reaktorių (nepamirškite įdiegti regėjimo akiniai padengtas švinu!). Įjunkite priekinės linijos siurblį ir palaukite, kol kameros tūris bus ištuštintas iki išankstinio vakuumo. Įjunkite difuzinį siurblį ir palaukite, kol jis visiškai sušils ir pasieks darbo režimą.

Užblokuokite vakuuminės sistemos prieigą prie kameros darbinio tūrio.

Šiek tiek atidarykite adatinį vožtuvą deuterio bakelyje.

Pakelkite įtampą aukštai, kol pamatysite plazmą (ji susidarys esant 40 kV). Prisiminkite elektros saugos taisykles.

Jei viskas bus gerai, pamatysite neutronų pliūpsnį.

Reikia daug kantrybės, kad slėgis pasiektų reikiamą lygį, bet kai tai padarysite, tai gana lengva valdyti.

Dėkojame už dėmesį!

Kam mokėti tiek pinigų kokiai nors hidroelektrinei ar šiluminei elektrinei, kai gali tiekti elektrą sau? Manau, kad niekam ne paslaptis, kad mūsų šalyje kasamas uranas. Uranas yra branduolinio reaktoriaus kuras. Apskritai, jei esate šiek tiek atkaklesnis, urano tabletę galite nusipirkti be didelių sunkumų.

Ko jums reikės:

Urano izotopų 235 ir 233 tabletė 1 cm storio
Kondensatorius
Švinas
Cirkonis
Turbina
Elektros generatorius
Grafito strypai
5-7 litrų talpos puodas
Geigerio skaitiklis
Lengvas apsauginis kostiumas L-1 ir dujokaukė IP-4MK su kasete RP-7B Taip pat patartina įsigyti savigelbėtoją UDS-15

Grandinė, kurią aprašysiu, buvo naudojama Černobylio atominėje elektrinėje. Šiuo metu atomas naudojamas švyturiuose, povandeniniuose laivuose ir kosminėse stotyse. Reaktorius veikia dėl didžiulio garų išleidimo. Urano izotopas 235 išskiria neįtikėtiną šilumos kiekį, kurio dėka iš vandens gauname garų. Reaktorius taip pat išskiria dideles radiacijos dozes. Surinkti reaktorių nesunku, tai gali padaryti net paauglys. Iš karto perspėju apie galimybę susirgti spinduline liga arba radioaktyviais nudegimais savarankiškas surinkimas reaktorius yra labai aukštas. Todėl instrukcijos skirtos tik informaciniams tikslams.

1) Pirmiausia reikia rasti vietą reaktoriui surinkti. Geriausia būtų vasarnamis. Patartina reaktorių surinkti rūsyje, kad vėliau būtų galima užkasti. Pirmiausia reikia pagaminti viryklę švinui ir cirkoniui lydyti.

Tada imame puodą ir jo dangtyje padarome 3 skylutes 2x0,6 ir 1x5 cm skersmens, o puodo dugne padarome vieną 5 centimetrų skylutę. Tada ant puodo užpilkite karšto švino, kad švino sluoksnis ant puodo būtų bent 1 cm (dangčio dar nelieskite).

2) Toliau mums reikia cirkonio. Iš jo išlydome keturis 2×0,55 ir 2×4,95 cm skersmens ir 5-10 cm aukščio vamzdelius. Į puodo dangtį įkišame tris vamzdelius, o į dugną – vieną didelį.

3) Dabar prijungkime: mūsų puodą (dabar reaktorius) - turbiną - generatorių - DC adapterį.

Turbina turi 2 išėjimus, vienas eina į kondensatorių (kuris prijungtas prie reaktoriaus)

Dabar apsirengiame apsauginį kostiumą. Urano tabletę metame į keptuvę, uždarome ir pripildome keptuvės išorę švinu, kad neliktų įtrūkimų.

Grafito strypus nuleidžiame iki galo ir pilame vandenį į reaktorių.

4) Dabar labai lėtai ištraukite strypus, kol vanduo neužvirs. Vandens temperatūra turi būti ne aukštesnė kaip 180 laipsnių. Reaktoryje dauginasi urano neutronai, todėl vanduo užverda. Garai paverčia mūsų turbiną, o tai savo ruožtu suka generatorių.

Reaktoriaus esmė – neleisti jam keisti dauginimo koeficiento. Jei pagamintų laisvųjų neutronų skaičius yra lygus neutronų, sukėlusių branduolio dalijimąsi, skaičiui, tai K = 1 ir kiekvienu laiko vienetu išsiskiria toks pat energijos kiekis, jei K<1 то выделение энергии будет уменьшатся, а если К>1 energija padidės ir įvyks tai, kas įvyko Černobylio atominėje elektrinėje – jūsų reaktorius tiesiog sprogs nuo slėgio. Šį parametrą galima reguliuoti naudojant grafito strypus ir stebėti naudojant specialius prietaisus.

5) Reaktorius gali veikti nepertraukiamai 7-8 metus, pasibaigus jo naudojimo laikui, jį galima išmesti į cheminių atliekų sąvartyną.