Ķīmija apbūra Dāvidu, un divus gadus vēlāk viņš sāka lasīt sava tēva universitātes mācību grāmatas un savā guļamistabā uzcēla īstu ķīmijas laboratoriju. 13 gadu vecumā viņš izgatavoja šaujampulveri, bet 14 gadu vecumā - nitroglicerīnu. Šeit, kā gaidīts, notika sprādziens, neviens nav cietis, bet guļamistaba tika gandrīz pilnībā iznīcināta. Pēc tēva pēršanas laboratorijas paliekas tika likvidētas, bet Deividam bija rezerves vieta, kas bija aprīkota viņa mātes kūtī Sinsinati (pilsēta uz trīs Kentuki štatu robežas, Ohaio, Indiānas štatā). Tieši tur risinājās galvenie notikumi.
Tad Dāvida tēvs tajā visā vainoja skautu organizāciju un dēla pārmērīgās ambīcijas, kurš par katru cenu vēlējās saņemt augstākās zīmotnes - skautu ērgli. Bet tas prasīja kaut ko neparastu un noderīgu. 1991. gada 10. maijā četrpadsmit gadus vecais Deivids Hāns savam skautu meistaram Džo Auito iesniedza brošūru, ko viņš bija uzrakstījis savam skautu žetonam par kodolenerģiju. To sagatavojot, Deivids vērsās pēc palīdzības pie Westinghouse Electric un American Nuclear Society, Edison Electric Institute, kā arī uzņēmumiem, kas nodarbojas ar atomelektrostaciju pārvaldību. Un visur satiku sapratni un sirsnīgu atbalstu. Brošūrā bija iekļauts kodolreaktora modelis, kas izgatavots no alumīnija alus bundžas, drēbju pakaramais, kolas salmiņi un gumijas lentes.
Tomēr skauta kūstošajai dvēselei tas viss bija par mazu, un nākamajā darba posmā viņš izvēlējās būvēt īstu, kaut arī miniatūru kodolreaktoru. Kā jau bija gaidāms, nopietnais bizness sākās ar instrumenta iegādi: pa pastu tika pasūtīts Geigera skaitītājs, kuru Deivids uzstādīja savam Pontiac 6000 un devās pa apkārtni, meklējot radioaktīvos materiālus. Neko ievērības cienīgu neatradis, viņš mainīja taktiku un, sastādījis piemēroto organizāciju sarakstu, sāka izsūtīt desmitiem vēstuļu dienā. Tajās viņš iepazīstināja sevi kā skolas skolotāju un lūdza palīdzību informatīvā palīdzība par kodolfizikas jautājumiem. ASV Enerģētikas departaments, Kodolenerģijas regulēšanas komisija un citas aģentūras ir pievienotas iepriekšējiem saņēmējiem. Atbildot uz to, viņš saņēma kalnus informācijas, lielākā daļa no tās bija bezjēdzīga, taču dažas organizācijas joprojām sniedza jaunajam kodolzinātniekam patiesi nenovērtējamus pakalpojumus. Tādējādi Kodolenerģijas regulēšanas komisijas radioizotopu ražošanas un izplatīšanas nodaļas vadītājs Donalds Erbs nekavējoties izjuta dziļas simpātijas pret “profesoru Khanu” un uzsāka ar viņu ilgstošu zinātnisku saraksti.
Mazāk nekā četrus mēnešus vēlāk Deivids prata atrast 14 dažādus radioaktīvos izotopus visparastākajās lietās. Piemēram, amerīcijs-241 tika izmantots dūmu detektoros, rādijs-226 tika izmantots vecos pulksteņos ar gaismas rādītājiem, torijs-232 tika izmantots gāzes lampu ekrānos, bet urāns-235 tika atrasts piķa maisījumā.
Viņa izvēle krita uz amerīciju-241, kura sabrukšanas rezultātā izdalās enerģētiskas alfa daļiņas – hēlija kodoli. No uzņēmuma, kas piegādāja dūmu detektorus, viņš iegādājās simts bojātu ierīču par dolāru gabalā, šķietami skolas projektam, un tajā pašā laikā uzzināja, ka niecīgais amerīcija daudzums tajās ir noslēgts mazās zelta kapsulās, lai novērstu noplūdes. Deivids izņēma amerīciju un ievietoja to svina apvalkā ar nelielu caurumu vienā no sienām, ko viņš pārklāja ar alumīnija foliju. Alumīnijs uztver alfa daļiņas un izstaro neitronus - tiek iegūts neitronu lielgabals, kura ietekmē daudzi elementi var kļūt radioaktīvi. Lai to pārbaudītu, tas tika mērķēts pret parafīna gabalu, un Geigera skaitītājs reģistrēja neitronu izsistos protonus. Tā Deivids Kāns pārliecinājās par sava otrā kodolinstrumenta funkcionalitāti.
Tagad tas bija jautājums par degvielu reaktoram. Urāns-235 šķita labākais risinājums. Viņiem pat izdevās iegūt urāna rūdas gabalu: to kā paraugu “Profesoram Khan” nosūtīja Čehoslovākijas uzņēmums, kas piegādāja urāna preparātus universitātēm. Tomēr, neskatoties uz viņa pūlēm, Dāvids nespēja attīrīt rūdas sastāvā esošo urānu. Tad viņš pārgāja uz citu izotopu - toriju-232, kas, apstarojot ar neitroniem, pārvēršas radioaktīvajā urānā-233. Atlaižu noliktavā skauts iegādājās apmēram tūkstoti režģu gāzes laternām ar ugunsizturīgu torija pārklājumu. Viņš tos sadedzināja pelnos ar pūtēju. Pēc tam, nopircis litija baterijas 1000 dolāru vērtībā, viņš ar stiepļu griezējiem ekstrahēja litiju, sajauca ar pelniem un uzsildīja. Litijs izņēma no pelniem skābekli, un Dāvids ieguva salīdzinoši tīru toriju. Atlika tikai novirzīt uz to neitronu staru un gaidīt urāna veidošanos.
Tomēr ar “neitronu lielgabala” jaudu acīmredzami nepietika, un Dāvids nolēma to uzlabot, aizstājot amerīciju ar rādiju. Sākumā viņš vienkārši nopirka vecus pulksteņus un instrumentus ar mirdzošām rokām un noņēma no tiem krāsu. Taču kādu dienu Ģēģera skaitītājs viņam norādīja uz vecu pulksteni, kurā “gulēja” vesela pudele rādija krāsas. Lai attīrītu rādiju, Deivids izmantoja bārija sulfātu, ko talantīgajam jaunietim iedeva tuvējās slimnīcas radioloģijas nodaļā. Sajaucot bāriju ar krāsu, viņš izkausēja iegūto sastāvu un izlaida to caur kafijas filtru. Bārijs absorbēja piemaisījumus un iestrēga filtrā, un ūdenī izšķīdināts rādijs netraucēti tika tam cauri. Pēc šķidruma žāvēšanas Deivids iegūto rādija atlikumu ievietoja svina traukā. Caurumu, pa kuru izlidoja alfa daļiņas, viņš aizklāja nevis ar alumīniju, bet ar beriliju, ko viņa draugs nozaga no universitātes laboratorijas. Starp citu, tas pats Donalds Erbs viņam stāstīja par berilija priekšrocībām jau darba sākumā.
Jaunā neitronu lielgabala ietekmē torija radioaktivitāte sāka pakāpeniski palielināties, kas nozīmē, ka tajā sākās kodolpārveidojumi. Bet urāns gandrīz nereaģēja uz apstarošanu. Un atkal palīgā nāca Donalds Erbs, liekot domāt, ka neitroni ir pārāk enerģiski, lai tos uztvertu urāna kodoli. Īpaši smagais ūdeņradis, tritijs, bija vislabāk piemērots to palēnināšanai. To izmantoja nakts tēmēkļos sporta medību lokiem, un Deivids tos pasūtīja ar dažādiem nosaukumiem, nokasīja tritiju un atgrieza produktus ar pretenzijām par kvalitāti. Ar tritija moderatoru viss acīmredzami gāja gludi.
Tagad ir pienācis laiks izveidot pašu reaktoru. Deividam bija prātā ļoti moderna ideja par selekcionāra tipa reaktoru, kurā, patērējot degvielu, tā emitētie neitroni reaktoru aptverošajā slānī rada jaunu degvielu. Amerīcijs un rādijs, neņemot vērā drošību, tika izņemti no svina "pistolēm", sajaukti ar alumīniju un berilija pulveri un ietīti alumīnija folijā. Rezultāts bija improvizēta reaktora kodols, kas visos virzienos plosījās ar neitroniem. Deivids ietīja šo bumbu vairākos slāņos ar segu, kurā bija torija pelnu un urāna rūdas kubi, un no ārpuses aptīja ar biezu lentes kārtu.
Protams, “reaktors” bija tālu no ideāla. Bet tā jonizējošais starojums nepārtraukti pieauga - trīs nedēļu laikā tas dubultojās. Reaktors sāka pakāpeniski uzkarst, un drīz vien Ģēģera skaitītājs sāka sprakšķēt jau simts metrus no pazemes laboratorijas. Tikai tad jauneklis saprata, ka spēle ir aizgājusi par tālu un ir pienācis laiks izstāties. Viņš izjauca savu reaktoru, ievietoja urānu un toriju instrumentu kastē, atstāja rādiju un amerīciju pagrabā un nolēma visus saistītos materiālus aizvest mežā un apglabāt. Lai izvairītos no liekiem jautājumiem, viņš nakts tumsā sāka ielādēt. Lietu pārtrauca policijas brigāde, kura sāka interesēties, ko aizdomīgs pusaudzis šādā stundā iekrauj mašīnā. Bagāžniekā policisti atrada daudz dīvainu lietu: aizzīmogotas svina caurules, salauztus pulksteņus, vadus, dzīvsudraba slēdžus, lukturīšu korpusus, ķīmiskos reaģentus un apmēram 50 iepakojumus, kas ietīti folijā ar nezināmu pulveri. Starp visu šo izcēlās aizslēgta kaste, kas rūpīgi ietīta sava veida svina pončo. Deivids atteicās to atvērt, atzīstot, ka kastes saturs ir ļoti radioaktīvs.
Kādu reakciju jūs varētu sagaidīt? Trijos naktī rajona policijas pārvalde saņēma ziņu, ka vietējā brigāde aizturējusi automašīnu ar sprādzienbīstamu ierīci, domājams, kodolbumbu. Man jāsaka, ka tas nebija pārāk tālu no patiesības. Pilnvērtīga kodollādiņa izveidošana joprojām ir grūts un dārgs uzdevums, taču radioaktīvo elementu savākšana vai ražošana un pēc tam to izkliedēšana, izmantojot parasto sprādzienu, kā tas notika Černobiļas atomelektrostacijā, ir paveicams uzdevums pat skolēnam, jo Deivids Hāns savos eksperimentos parādīja.
Gandrīz gadu pēc Deivida aizturēšanas Vides aizsardzības aģentūra ieguva tiesas rīkojumu laboratorijas šķūni nojaukt. Tā demontāža un apglabāšana radioaktīvo atkritumu izgāztuvē "radioaktīvā skauta" vecākiem izmaksāja 60 000 USD. Pats Deivids iestājās armijā pēc koledžas un dienēja par seržantu ASV Jūras spēku kodolieroču lidmašīnu pārvadātājam Enterprise. Tiesa, zinot par viņa hobiju, pie kodolreaktora viņu nelaida. "Esmu pārliecināts, ka mani eksperimenti atņēma ne vairāk kā piecus gadus no manas dzīves," viņš reiz teica kādam žurnālistam. "Tātad man joprojām ir laiks darīt kaut ko noderīgu cilvēku labā."
2007. gadā Deividu Khanu policija atkal arestēja par dūmu detektoru zādzību...
Šeit labs video(angļu valodā). Izrādās, ka tas nav tik sarežģīti))
Daži bija gandrīz veiksmīgi. Viens no šiem amatniekiem ir amerikāņu skolnieks Deivids Hāns. Tas ir patiešām forši!
Reaktors kūtī
Savā agrā bērnībā Deivids Khans bija ļoti parasts bērns. Gaišmatains un neveikls zēns spēlēja beisbolu un brauca sacīkstēs futbola bumba, un kādā brīdī pievienojās skautiem. Viņa vecāki Kens un Petija bija šķīrušies, un Deivids dzīvoja kopā ar savu tēvu un pamāti Ketiju Klintonā. Nedēļas nogales viņš parasti pavadīja Golfa muižā kopā ar māti un viņas draugu, kura vārds bija Maikls Polaseks.
Dramatiskas izmaiņas notika, kad viņam apritēja desmit. Tad Katjas tēvs iedeva Dāvidu grāmata TheĶīmijas eksperimentu zelta grāmata. Viņš to lasīja ar entuziasmu. 12 gadu vecumā viņš jau veidoja izrakstus no sava tēva institūta ķīmijas mācību grāmatām, bet 14 gadu vecumā viņš izgatavoja nitroglicerīnu.
Kādu nakti viņu Klintonu māju pagrabā satricināja masīvs sprādziens. Kens un Ketija atrada Deividu, kurš bija pie samaņas, guļam uz grīdas. Izrādījās, ka viņš ar skrūvgriezi sadrupināja kādu vielu, un tā aizdegās. Viņš steidzami tika nogādāts slimnīcā, kur viņam tika izskalotas acis.
Ketija aizliedza viņam eksperimentēt savās mājās, tāpēc viņš pārcēla pētījumu uz savas mātes šķūni Golfa muižā. Ne Petijai, ne Maiklam nebija ne mazākās nojausmas, ko šis kautrīgais pusaudzis dara šķūnī, lai gan bija dīvaini, ka viņš kūtī bieži valkāja aizsargmasku, un dažreiz drēbes novilka tikai ap diviem naktī, strādājot vēlu. Viņi to visu apsprieda ar savu ierobežoto izglītību.
Tomēr Maikls atcerējās, ka Deivids reiz viņam teica: "Kādu dienu mums beigsies nafta."
Būdams pārliecināts, ka dēlam ir nepieciešama disciplīna, Deivida tēvs Kens uzskatīja, ka problēmas risinājums slēpjas mērķī, ko viņš nevar sasniegt – skautu ērgli, kam nepieciešama 21 skautu nozīmīte. Deivids ieguva atomenerģijas sertifikātu 1991. gada maijā, piecus mēnešus pēc savas piecpadsmitās dzimšanas dienas. Bet tagad viņam bija spēcīgākas ambīcijas.
Izgudrota personība
Viņš nolēma, ka darīs visu iespējamo, veicot rentgena starus, un šim nolūkam viņam vajadzēja izveidot neitronu “pistoli”. Lai piekļūtu radioaktīviem materiāliem, Deivids nolēma izmantot paņēmienus no dažādiem augsta līmeņa žurnālu rakstiem. Viņš izgudroja fiktīvu identitāti.
Viņš uzrakstīja vēstuli Kodolenerģijas regulēšanas komisijai (NRC), kurā viņš apgalvoja, ka ir vidusskolas fizikas skolotājs Chippewa Valley vidusskolā. Izotopu ražošanas un izplatīšanas aģentūras direktors Donalds Erbs viņam sīki aprakstīja radioaktīvo elementu izolāciju un ražošanu, kā arī izskaidroja dažu elementu īpašības, jo īpaši, kuri no tiem, apstarojot ar neitroniem, var uzturēt ķēde kodolreakcija.
Kad Deivids jautāja par šāda darba riskiem, Erbs viņam apliecināja, ka "bīstamību var neņemt vērā", jo "lai glabātu jebkādus radioaktīvus materiālus tādos daudzumos un formās, kas varētu radīt draudus, ir jāsaņem Kodolenerģijas regulēšanas komisijas vai līdzvērtīgas organizācijas licence. ”.
Deivids bija lasījis, ka dūmu detektoros var atrast nelielu daudzumu radioaktīvā izotopa amerīcijs-241. Viņš sazinājās ar detektoru uzņēmumiem un pastāstīja, ka viņam ir vajadzīgs liels skaits šo ierīču, lai pabeigtu skolas projektu. Viens no uzņēmumiem viņam pārdeva apmēram simts bojātu detektoru par dolāru gabalā.
Viņš nezināja, kur tieši detektorā atrodas americijs, tāpēc viņš rakstīja elektronikas uzņēmumam Ilinoisā. Uzņēmuma klientu apkalpošanas pārstāvis viņam teica, ka labprāt viņam palīdzētu. Pateicoties viņas palīdzībai, Deividam izdevās iegūt materiālu. Viņš ievietoja amerīciju dobā svina gabalā ar ļoti mazu caurumu vienā pusē, no kura viņš cerēja, ka izkļūs alfa stari. Viņš ievietoja alumīnija loksni cauruma priekšā, lai tā atomi absorbētu alfa daļiņas un emitētu neitronus. Neitronu lielgabals bija gatavs.
Gāzes laternas spīdēšanas režģis ir mazs dalītājs, caur kuru iet liesma. Tas tika pārklāts ar kompozīciju, kas ietvēra toriju-232. Bombardējot ar neitroniem, tas radītu skaldāmo urāna izotopu - 233. Deivids iegādājās vairākus tūkstošus kvēlspuldžu režģu no dažādiem pārpalikumu krājumiem un sadedzināja tos ar pūtēju pelnu kaudzē.
Lai izolētu toriju no pelniem, viņš ieguva litija baterijas par tūkstoš dolāru un sagriež tos visus gabalos ar metāla šķērēm. Viņš iesaiņoja litija lūžņus un torija pelnus alumīnija folijas lodītē un uzkarsēja Bunsena degļa liesmā. Viņš izolēja tīru toriju daudzumos, kas 9000 reižu pārsniedz to, kas sastopams dabā, un 170 reizes pārsniedza NRC licencē prasīto līmeni. Bet Dāvida neitronu lielgabals, kura pamatā ir amerīcijs, nebija pietiekami jaudīgs, lai pārvērstu toriju par urānu.
Vairāk palīdzības no NRC
Deivids pēc skolas cītīgi strādāja dažādās ēstuvēs, pārtikas preču veikalos un mēbeļu noliktavās, taču šie darbi bija vienkārši naudas avots viņa eksperimentiem. Skolā viņš smagi nemācījās, nekad nav izcēlies un slikti uzrādīja GCSE matemātikas un lasīšanas testus (tomēr viņš bija izcils dabaszinātnēs).
Viņš gribēja atrast rādiju jaunam lielgabalam. Deivids sāka pētīt vietējos atkritumu krātuvjus un antikvariātus, meklējot pulksteņus, kuru ciparnīcas gaismas krāsā bija izmantots rādijs. Ja viņš sastapās ar šādu pulksteni, viņš nokasīja no tā krāsu un ielika pudelē.
Kādu dienu viņš lēnām gāja pa Klintonas pilsētiņas ielu un, kā pats teica, vienā no antikvariāta skatlogiem iekrita acīs vecajā galda pulkstenī, kas viņu ieinteresēja. Cieši uzlaužot pulksteni, viņš atklāja, ka ir iespējams saskrāpēt veselu pudeli rādija krāsas. Viņš nopirka pulksteni par 10 USD.
Tad viņš paņēma rādiju un pārveidoja to sāls formā. Neatkarīgi no tā, vai viņš to apzinājās vai nē, tajā brīdī viņš sevi pakļāva briesmām.
NRC Erbs viņu informēja, ka " labākais materiāls no kura alfa daļiņas var ražot neitronus, ir berilijs. Deivids lūdza savam draugam nozagt viņam beriliju no ķīmijas laboratorijas un pēc tam nolika to svina kastes priekšā, kurā bija rādijs. Viņa uzjautrinošais americium lielgabals tika aizstāts ar jaudīgāku rādija lielgabalu.
Deividam izdevās atrast kādu piķa (urāna) maisījumu, rūdu, kas satur urānu nelielos daudzumos, un ar veseri to sasmalcina putekļos. Viņš novirzīja sava lielgabala starus uz pulveri, cerot, ka viņam izdosies iegūt vismaz kādu skaldāmā izotopa daudzumu. Viņam neveicās. Neitroni, kas attēloja šāviņus viņa pistolē, pārvietojās pārāk ātri.
"Neizbēgamas briesmas"
Pēc 17 gadu vecuma Deivids aizrāvās ar ideju izveidot selekcijas reaktora modeli, tas ir, kodolreaktoru, kas ne tikai ražoja elektrību, bet arī ražoja jaunu degvielu. Viņa modelim vajadzēja izmantot reālu radioaktīvie elementi un notiek reālas kodolreakcijas. Kā darba zīmējumu viņš gatavojās izmantot diagrammu, ko viņš atrada vienā no sava tēva mācību grāmatām.
Visos iespējamos veidos neievērojot drošības pasākumus, Deivids sajauca rādiju un amerīciju, kas bija viņa rokās kopā ar beriliju un alumīniju. Maisījums tika ietīts alumīnija folijā, no kuras viņš izgatavoja līdzību darba zona kodolreaktors. Radioaktīvo bumbiņu ieskauj nelieli, folijā ietīti torija pelnu un urāna pulvera kubi, kas bija sasieti kopā ar santehniķa pārsēju.
"Tas bija kā ellē radioaktīvs," sacīja Deivids, "daudz vairāk nekā izjauktā stāvoklī." Tad viņš sāka saprast, ka pakļauj sevi un apkārtējos nopietnām briesmām.
Kad Deivida Geigera skaitītājs sāka reģistrēt starojumu piecas mājas tālāk no viņa mātes mājām, viņš nolēma, ka viņam ir "pārāk daudz radioaktīvās vielas vienā vietā”, pēc kā viņš nolēma reaktoru izjaukt. Daļu materiālu viņš paslēpa savas mātes mājā, daļu atstāja šķūnī, bet pārējos ielika sava Pontiac bagāžniekā.
1994. gada 31. augustā pulksten 2:40 Klintonas policija saņēma zvanu no nezināmas personas, kura ziņoja, ka kāds jauns vīrietis, šķiet, mēģina nozagt riepas no automašīnas. Kad ieradās policija, Deivids viņiem teica, ka gatavojas satikt savu draugu. Policijai tas šķita nepārliecinoši un nolēma pārbaudīt automašīnu.
Viņi atvēra bagāžnieku un atrada tajā instrumentu kasti, kas bija aizslēgta un aptīta ar santehniķa pārsēju. Bija arī klucīši, kas ietīti folijā ar kādu noslēpumainu pelēku pulveri, mazi diski, cilindriski metāla priekšmeti un dzīvsudraba releji. Policiju ļoti satrauca instrumentu kaste, par kuru Deivids stāstīja, ka tā ir radioaktīva, un viņi no tās baidījās kā no atombumbas.
Tika īstenots federālais plāns radioaktīvo apdraudējumu apkarošanai, un valsts amatpersonas sāka konsultēties ar EPA un NRC.
Kūtī radioloģijas eksperti atrada alumīnija pīrāgu pannu, Pyrex ugunsdzēsības stikla krūzi, piena pudeles kasti un virkni citu priekšmetu, kas bija piesārņoti ar radiācijas līmeni, kas tūkstoš reižu pārsniedz dabisko līmeni. Tā kā to varēja pārnēsāt vējš un lietus, kā arī drošības trūkums pašā šķūnī, saskaņā ar EPA memorandu "tas radīja tiešus draudus sabiedrības veselībai".
Pēc tam, kad strādnieki aizsargtērpos demontēja šķūni, viņi visu, kas bija palicis, salika 39 mucās, kuras tika iekrautas kravas automašīnās un aizvestas uz apbedījumu Lielajā sāls tuksnesī. Tur Dāvida eksperimentu atliekas tika apraktas kopā ar citiem radioaktīviem atkritumiem.
"Šo situāciju nevarēja paredzēt, " sacīja Mičiganas Vides kvalitātes departamenta radioloģijas eksperts Deivs Minārs nepieciešams veikt eksperimentus šajā jomā."
Deivids Hāns šobrīd atrodas flotē, kur lasa par steroīdiem, melanīnu, ģenētisko kodu, reaktoru prototipiem, aminoskābēm un krimināllikumu. "Es gribēju, lai manā dzīvē būtu kaut kas pamanāms," viņš tagad paskaidro. — Man vēl ir laiks. Par savu pakļaušanu starojumam viņš teica: "Es nedomāju, ka no savas dzīves paņēmu vairāk par pieciem gadiem."
Vai virtuvē ir iespējams salikt reaktoru? Daudzi uzdeva šo jautājumu 2011. gada augustā, kad Hendla stāsts nokļuva virsrakstos. Atbilde ir atkarīga no eksperimentētāja mērķiem. Pilnvērtīgu elektrību ražojošu “plīti” mūsdienās ir grūti izveidot. Lai gan informācija par tehnoloģijām gadu gaitā ir kļuvusi pieejamāka, kalnrūpniecība nepieciešamie materiāli kļuva arvien grūtāk. Bet, ja entuziasts vienkārši vēlas apmierināt savu zinātkāri, veicot vismaz kaut kādu kodolreakciju, viņam ir atvērti visi ceļi.
Visslavenākais mājas reaktora īpašnieks, iespējams, ir "Radioactive Boy Scout" amerikānis Deivids Hāns. 1994. gadā, 17 gadu vecumā, viņš salika vienību šķūnī. Līdz Vikipēdijas parādīšanās bija atlikuši septiņi gadi, tāpēc kāds skolnieks, meklējot sev nepieciešamo informāciju, vērsās pie zinātniekiem: rakstīja viņiem vēstules, iepazīstinot ar sevi kā skolotāju vai studentu.
Hanas reaktors nekad nesasniedza kritisko masu, taču skautam izdevās saņemt pietiekami lielu starojuma devu un pēc daudziem gadiem viņš nebija piemērots vēlamajam darbam kodolenerģijas jomā. Taču tūlīt pēc tam, kad policija ieskatījās viņa šķūnī un Vides aizsardzības aģentūra demontēja iekārtu, Amerikas skauti piešķīra Hanam ērgļa titulu.
2011. gadā zviedrs Ričards Handls mēģināja uzbūvēt selekcijas reaktoru. Šādas ierīces izmanto, lai ražotu kodoldegvielu no daudz biežāk sastopamiem radioaktīviem izotopiem, kas nav piemēroti parastajiem reaktoriem.
"Mani vienmēr ir interesējusi kodolfizika. "Es nopirku internetā visu veidu radioaktīvos atkritumus: vecus pulksteņu rādītājus, dūmu detektorus un pat urānu un toriju,"
Viņš pastāstīja RP.
Vai vispār ir iespējams iegādāties urānu tiešsaistē? "Jā," apstiprina Handls.. "Vismaz tā bija pirms diviem gadiem. Tagad vieta, kur es to iegādājos, ir noņemta.
Torija oksīds tika atrasts veco petrolejas lampu daļās un metināšanas elektrodi, urāns - dekoratīvās stikla lodītēs. Selekcijas reaktoros degviela visbiežāk ir torijs-232 vai urāns-238. Bombardējot ar neitroniem, pirmais pārvēršas par urānu-233, bet otrais par plutoniju-239. Šie izotopi jau ir piemēroti skaldīšanas reakcijām, taču acīmredzot eksperimentētājs gatavojās pie tā apstāties.
Papildus degvielai reakcijai bija nepieciešams brīvo neitronu avots.
“Dūmu detektoros ir neliels amerīcija daudzums. Man bija apmēram 10–15 no tiem, un es tos saņēmu no viņiem.
Handls skaidro.
Americium-241 izstaro alfa daļiņas - divu protonu un divu neitronu grupas -, taču vecos, internetā pirktos sensoros to bija pārāk maz. Alternatīvs avots bija rādijs-226 — līdz 1950. gadiem to izmantoja, lai pārklātu pulksteņa rādītājus, lai tie spīdētu. Tie joprojām tiek pārdoti eBay, lai gan viela ir ārkārtīgi toksiska.
Lai ražotu brīvos neitronus, alfa starojuma avotu sajauc ar metālu - alumīniju vai beriliju. Šeit sākās Handla problēmas: viņš mēģināja sērskābē sajaukt rādiju, amerīciju un beriliju. Vēlāk vietējos laikrakstos tika izplatīta fotogrāfija no viņa bloga ar elektrisko plīti, kas pārklāta ar ķimikālijām. Taču tobrīd bija palikuši vēl divi mēneši, līdz policija parādījās uz eksperimentētāja sliekšņa.
Ričarda Handla neveiksmīgais mēģinājums iegūt brīvus neitronus. Avots: richardsreactor.blogspot.se Ričarda Handla neveiksmīgais mēģinājums iegūt brīvos neitronus. Avots: richardsreactor.blogspot.se
“Policija ieradās pēc manis, pirms es pat sāku būvēt reaktoru. Taču no brīža, kad sāku vākt materiālus un veidot blogus par savu projektu, pagāja apmēram seši mēneši,” skaidro Handls. Viņu pamanīja tikai tad, kad viņš pats mēģināja no varas iestādēm noskaidrot, vai viņa eksperiments ir likumīgs, neskatoties uz to, ka zviedrs katru savu soli dokumentēja publiskā blogā. "Es nedomāju, ka kaut kas būtu noticis. Es plānoju tikai īsu kodolreakciju," viņš piebilda.
Handls tika arestēts 27. jūlijā, trīs nedēļas pēc vēstules Radiācijas drošības pārvaldei. “Es pavadīju tikai dažas stundas cietumā, tad notika tiesas sēde, un mani atbrīvoja. Sākotnēji man tika izvirzītas divas apsūdzības par radiācijas drošības likuma pārkāpumiem un vienā apsūdzībā par likumu par ķīmiskajiem ieročiem, ieroču materiāliem pārkāpšanu (man bija dažas indes) un vidi"- teica eksperimentētājs.
Iespējams, ka Hendla lietā nozīme bija ārējiem apstākļiem. 2011. gada 22. jūlijā Anderss Breivīks veica teroraktus Norvēģijā. Nav pārsteidzoši, ka Zviedrijas varas iestādes asi reaģēja uz pusmūža vīrieša ar austrumnieciskām iezīmēm vēlmi uzbūvēt kodolreaktoru. Turklāt policija viņa mājā atrada ricīnu un policijas uniformu, un sākumā viņš pat tika turēts aizdomās par terorismu.
Turklāt Facebook eksperimentētājs sevi dēvē par "Mullu Ričardu Handlu". “Tas ir tikai iekšējs joks starp mums. Mans tēvs strādāja Norvēģijā, tur ir ļoti slavena un pretrunīgi vērtēta mulla Krekars, patiesībā par to ir arī joks,” skaidro fiziķis. (Islāmistu grupas Ansar al-Islam dibinātājs ir atzīts par norvēģi Augstākā tiesa draudi valsts drošība un ir iekļauts ANO teroristu sarakstā, bet nevar tikt deportēts, jo 1991.gadā saņēmis bēgļa statusu - dzimtenē Irākā viņam draud nāvessods. - RP).
Izmeklēšanas laikā rokturis nebija īpaši uzmanīgs. Tas arī beidzās ar to, ka viņam tika izvirzīta apsūdzība par draudiem nogalināt. “Tas ir pavisam cits stāsts, lieta jau ir slēgta. Es vienkārši internetā uzrakstīju, ka man ir slepkavības plāns, ko es izpildīšu. Tad ieradās policija, nopratināja un pēc sēdes atkal atbrīvoja. Pēc diviem mēnešiem lieta tika slēgta. Es nevēlos iedziļināties par to, par ko rakstīju, bet vienkārši ir cilvēki, kas man nepatīk. Man liekas, ka biju piedzēries. Visticamāk, policija tam pievērsa uzmanību tikai tāpēc, ka es biju iesaistīts tajā lietā ar reaktoru,” viņš skaidro.
Hendla izmēģinājums beidzās 2014. gada jūlijā. Trīs no piecām sākotnējām apsūdzībām tika atceltas.
"Man tika piespriests tikai naudas sods: mani atzina par vainīgu vienā radiācijas drošības likuma pārkāpumā un vienā vides likuma pārkāpumā,"
Viņš paskaidro. Par incidentu ar ķimikālijām uz plīts viņš valstij ir parādā aptuveni 1,5 tūkstošus eiro.
Procesa laikā Handlam nācies iziet psihiatrisko ekspertīzi, taču tā neko jaunu neatklāja. "Es nejūtos pārāk labi. Es neko neesmu darījis 16 gadus, jo man tika piešķirta invaliditāte garīgi traucējumi. Reiz mēģināju atsākt mācīties un lasīt, bet pēc divām dienām nācās pamest,” viņš stāsta.
Ričardam Hendlam ir 34 gadi. Skolā viņam patika ķīmija un fizika. Jau 13 gadu vecumā viņš gatavoja sprāgstvielas un plānoja sekot sava tēva pēdās, kļūstot par farmaceitu. Bet 16 gadu vecumā ar viņu kaut kas notika: Handls sāka uzvesties agresīvi. Vispirms viņam tika diagnosticēta depresija, pēc tam paranojas traucējumi. Savā blogā viņš piemin paranoidālo šizofrēniju, bet nosaka, ka 18 gadu laikā viņam tika noteiktas aptuveni 30 dažādas diagnozes.
PAR zinātniskā karjera Man bija jāaizmirst. Lielāko dzīves daļu Hendls bijis spiests lietot medikamentus – haloperidolu, klonazepāmu, alimmazīnu, zopiklonu. Viņam ir grūtības pieņemt jaunu informāciju un izvairās no cilvēkiem. Viņš rūpnīcā nostrādāja četrus gadus, taču arī invaliditātes dēļ nācās aiziet.
Pēc reaktora incidenta Handls vēl nav izdomājis, ko darīt. Blogā vairs nebūs ierakstu par indēm un atombumbām - viņš taisās tur ievietot savas gleznas. "Man nav īpašu plānu, bet es joprojām interesējos par kodolfiziku un turpināšu lasīt," viņš sola.
Es piedāvāju jums rakstu par to, kā izveidot kodolsintēzes reaktoru viņu rokas!
Bet vispirms daži brīdinājumi:
Šis paštaisīts darba laikā izmanto dzīvībai bīstamu spriegumu. Vispirms pārliecinieties, ka esat iepazinies ar augstsprieguma drošības noteikumiem vai konsultējieties ar kvalificētu elektriķi.
Reaktoram darbojoties, tiks izstarots potenciāli kaitīgs rentgenstaru līmenis. Apskates logu svina ekranēšana ir obligāta!
Deitērijs, kas tiks izmantots amatniecība- sprādzienbīstama gāze. Tāpēc īpaša uzmanība jāpievērš degvielas nodalījuma noplūdes pārbaudei.
Strādājot, ievērojiet drošības noteikumus, neaizmirstiet valkāt aizsargtērpu un individuālos aizsardzības līdzekļus.
Nepieciešamo materiālu saraksts:
- Vakuuma kamera;
- Forevakuuma sūknis;
- difūzijas sūknis;
- Augstsprieguma barošanas avots, kas spēj nodrošināt 40 kV 10 mA. Jābūt negatīvai polaritātei;
- Augstsprieguma dalītājs - zonde, ar iespēju pieslēgties digitālajam multimetram;
- Termopāris vai baratrons;
- Neitronu starojuma detektors;
- Ģēģera skaitītājs;
- Deitērija gāze;
- Liels balasta rezistors diapazonā no 50-100 kOhm un apmēram 30 cm garš;
- Kameras un televīzijas displejs, lai uzraudzītu situāciju reaktora iekšienē;
- Svins pārklāts stikls;
- Vispārīgi instrumenti (u.c.).
1. solis: Vakuuma kameras salikšana
Projektam būs nepieciešama augstas kvalitātes vakuuma kameras ražošana.
Iegādājieties divas nerūsējošā tērauda puslodes un atlokus vakuuma sistēmām. Mēs izurbsim caurumus palīgatlokiem un pēc tam to visu sametināsim. Starp atlokiem atrodas mīksta metāla O veida gredzeni. Ja jūs nekad iepriekš neesat vārījis, būtu prātīgi, ja kāds ar pieredzi to paveiktu jūsu vietā. Jo metinātajām šuvēm jābūt nevainojamām un bez defektiem. Pēc tam rūpīgi notīriet kameru no pirkstu nospiedumiem. Jo tie piesārņos vakuumu un būs grūti uzturēt plazmas stabilitāti.
2. darbība. Augsta vakuuma sūkņa sagatavošana
Uzstādīsim difūzijas sūkni. Piepildiet to ar augstas kvalitātes eļļu līdz vajadzīgajam līmenim (eļļas līmenis ir norādīts dokumentācijā), nostipriniet izplūdes vārstu, kuru pēc tam pievienojam kamerai (skatiet diagrammu). Pieliksim priekš-vakuuma sūkni. Augsta vakuuma sūkņi nevar darboties no atmosfēras.
Savienosim ūdeni, lai atdzesētu eļļu difūzijas sūkņa darba kamerā.
Tiklīdz viss ir samontēts, ieslēdziet priekšējo vakuuma sūkni un pagaidiet, līdz tilpums tiek izsūknēts līdz sākotnējam vakuumam. Tālāk mēs sagatavojam augsta vakuuma sūkni palaišanai, ieslēdzot “katlu”. Kad tas uzsilst (kas var aizņemt kādu laiku), vakuums ātri samazināsies.
3. darbība: saputot
Putotājs tiks savienots ar augstsprieguma vadiem, kas caur plēšām nonāks darba tilpumā. Vislabāk ir izmantot volframa pavedienu, jo tam ir ļoti augsta temperatūra kūst un paliks neskarts daudzus ciklus.
Sistēmas normālai darbībai no volframa kvēldiega (darba kamerai ar diametru 15-20 cm) ir jāveido “sfērisks loks” ar diametru aptuveni 25-38 mm.
Elektrodiem, pie kuriem piestiprināts volframa vads, jābūt konstruētiem aptuveni 40 kV spriegumam.
4. solis: gāzes sistēmas uzstādīšana
Deitēriju izmanto kā degvielu kodolsintēzes reaktorā. Jums būs jāiegādājas šīs gāzes tvertne. Gāzi no smagā ūdens iegūst ar elektrolīzes palīdzību, izmantojot nelielu Hofmaņa aparātu.
Mēs pievienosim augstspiediena regulatoru tieši tvertnei, pievienosim mikrodozēšanas adatas vārstu un pēc tam pievienosim to kamerai. Lodveida vārsts jāuzstāda starp regulatoru un adatas vārstu.
5. solis: augstspriegums
Ja jūs varat iegādāties barošanas bloku, kas piemērots lietošanai kodolsintēzes reaktorā, tad nevajadzētu būt problēmām. Vienkārši paņemiet negatīvo 40kV izejas elektrodu un pievienojiet to kamerai ar lielu 50-100k omu augstsprieguma balasta rezistoru.
Problēma ir tā, ka bieži vien ir grūti (ja ne neiespējami) atrast piemērotu avotu DC ar strāvas-sprieguma raksturlīkni (voltu-ampēru raksturlīkni), kas pilnībā atbilstu izvirzītajām zinātnieka amatieru prasībām.
Fotoattēlā ir augstfrekvences ferīta transformatoru pāris ar 4 pakāpju reizinātāju (atrodas aiz tiem).
6. darbība: neitronu detektora uzstādīšana
Neitronu starojums ir kodolsintēzes reakcijas blakusprodukts. To var salabot ar trīs dažādām ierīcēm.
Burbuļu dozimetrs neliela ierīce, kas satur želeju, kurā veidojas burbuļi, jonizējoties ar neitronu starojumu. Negatīvā puse ir tāda, ka tas ir integrējošs detektors, kas ziņo par kopējo neitronu emisiju skaitu laikā, kad tas tika izmantots (nav iespējams iegūt momentānos neitronu ātruma datus). Turklāt šādus detektorus ir diezgan grūti iegādāties.
Aktīvs sudrabs moderators [parafīns, ūdens utt.], kas atrodas netālu no reaktora, kļūst radioaktīvs, izstaro pienācīgas neitronu plūsmas. Procesam ir īss pussabrukšanas periods (tikai dažas minūtes), bet, ja blakus sudrabam novieto Geigera skaitītāju, rezultātu var dokumentēt. Šīs metodes trūkums ir tāds, ka sudrabam ir nepieciešama diezgan liela neitronu plūsma. Turklāt sistēmu ir diezgan grūti kalibrēt.
Gamma METER. Caurules var piepildīt ar hēliju-3. Tie ir līdzīgi Geigera skaitītājam. Kad neitroni iziet cauri caurulei, tiek reģistrēti elektriskie impulsi. Caurulei apkārt ir 5 cm "palēninošs materiāls". Šī ir visprecīzākā un noderīgākā neitronu noteikšanas ierīce, tomēr lielākajai daļai cilvēku jaunas caurules izmaksas ir pārmērīgas, un tās tirgū ir ārkārtīgi reti.
7. darbība: iedarbiniet reaktoru
Ir pienācis laiks ieslēgt reaktoru (neaizmirstiet instalēt redzes brilles pārklāts ar svinu!). Ieslēdziet priekšējās līnijas sūkni un pagaidiet, līdz kameras tilpums tiek evakuēts uz iepriekšēju vakuumu. Iedarbiniet difūzijas sūkni un pagaidiet, līdz tas ir pilnībā uzsilst un sasniedz darba režīmu.
Bloķējiet vakuuma sistēmas piekļuvi kameras darba tilpumam.
Nedaudz atveriet adatas vārstu deitērija tvertnē.
Paceliet augstu spriegumu, līdz redzat plazmu (tā veidosies pie 40 kV). Atcerieties elektrodrošības noteikumus.
Ja viss noritēs labi, jūs redzēsiet neitronu uzliesmojumu.
Ir vajadzīga liela pacietība, lai panāktu spiedienu līdz vajadzīgajam līmenim, taču, kad tas ir izdarīts, to ir diezgan viegli pārvaldīt.
Paldies par uzmanību!
Kāpēc maksāt tik daudz naudas kaut kādai hidroelektrostacijai vai termoelektrostacijai, ja var sev piegādāt elektrību? Es domāju, ka nevienam nav noslēpums, ka mūsu valstī tiek iegūts urāns. Urāns ir kodolreaktora degviela. Kopumā, ja esat nedaudz neatlaidīgāks, varat bez lielām grūtībām iegādāties urāna tableti.
Kas jums būs nepieciešams:
Urāna izotopu 235 un 233 tablete 1 cm bieza
Kondensators
Svins
Cirkonijs
Turbīna
Elektrības ģenerators
Grafīta stieņi
5-7 litru katls
Ģēģera skaitītājs
Viegls aizsargtērps L-1 un gāzmaska IP-4MK ar kārtridžu RP-7B Vēlams iegādāties arī pašglābēju UDS-15
Shēma, kuru es aprakstīšu, tika izmantota Černobiļas atomelektrostacijā. Mūsdienās atomu izmanto bākās, zemūdenēs un kosmosa stacijās. Reaktors darbojas masveida tvaika izdalīšanās dēļ. Urāna izotops 235 izdala neticami daudz siltuma, pateicoties kuram mēs iegūstam tvaiku no ūdens. Reaktors arī izdala lielas starojuma devas. Reaktoru nav grūti salikt, to var izdarīt pat pusaudzis. Es nekavējoties brīdinu jūs par iespēju saslimt ar staru slimību vai iegūt radioaktīvus apdegumus, kad pašmontāža reaktors ir ļoti augsts. Tādēļ instrukcijas ir paredzētas tikai informatīviem nolūkiem.
1) Vispirms jāatrod vieta, kur salikt reaktoru. Māja būtu vislabākā. Reaktoru vēlams montēt pagrabā, lai vēlāk to varētu aprakt. Vispirms jums jāizgatavo krāsns svina un cirkonija kausēšanai.
Tad ņemam katliņu un tā vākā izveidojam 3 bedrītes ar diametru 2x0,6 un 1x5 cm, un katla apakšā izveidojam vienu 5 centimetru caurumu. Pēc tam katliņu pārlej ar karstu svinu tā, lai svina slānis uz katliņa būtu vismaz 1 cm (vāku vēl neaiztiec).
2) Tālāk mums vajag cirkoniju. No tā izkausējam četras caurules ar diametru 2×0,55 un 2×4,95 cm un augstumu 5-10 cm. Katliņas vākā ievietojam trīs caurulītes, bet apakšā vienu lielu 0,55 cm mēģenēs ievietojam pietiekami garus grafīta stieņus, lai sasniegtu katla dibenu.
3) Tagad savienosim: mūsu kastrolis (tagad reaktors) - turbīna - ģenerators - līdzstrāvas adapteris.
Turbīnai ir 2 izejas, viena iet uz kondensatoru (kas ir savienots ar reaktoru)
Tagad uzvelkam aizsargtērpu. Urāna tableti iemetam pannā, aizveram un piepildām pannas ārpusi ar svinu, lai nepaliek plaisas.
Grafīta stieņus nolaižam līdz galam un reaktorā ielejam ūdeni.
4) Tagad ļoti lēni izvelciet stieņus, pirms ūdens vārās. Ūdens temperatūrai jābūt ne augstākai par 180 grādiem. Reaktorā vairojas urāna neitroni, tāpēc ūdens vārās. Tvaiks griež mūsu turbīnu, kas savukārt griež ģeneratoru.
Reaktora būtība ir neļaut tam mainīt reizināšanas koeficientu. Ja saražoto brīvo neitronu skaits ir vienāds ar neitronu skaitu, kas izraisīja kodola skaldīšanu, tad K = 1 un katrā laika vienībā tiek atbrīvots vienāds enerģijas daudzums, ja K<1 то выделение энергии будет уменьшатся, а если К>1 enerģija palielināsies un notiks tas, kas notika Černobiļas atomelektrostacijā - jūsu reaktors vienkārši uzsprāgs spiediena dēļ. Šo parametru var regulēt, izmantojot grafīta stieņus, un uzraudzīt, izmantojot īpašus instrumentus.
5) Reaktors var darboties nepārtraukti 7-8 gadus, beidzoties lietderīgās lietošanas laikam, to var izmest ķīmisko atkritumu izgāztuvē.
