第八十二章 分離,提純(2 / 2)

六氟化鈾是氣體,到了這一步,便可以進行鈾濃縮過程中的最重要一步了。

鈾元素存在兩種同位素,分彆為鈾235和鈾238。而不管是核電站還是原子彈,都隻能使用鈾235,無法使用鈾238。

但在天然鈾之中,鈾235的含量僅僅隻有大約0.8%左右,剩下的,99.2%都是鈾238。

但這兩者,質量相差無幾,化學性質相差無幾,怎麼分離?

這是一個難點。在人類曆史上,這個難點曾經困擾了人類很長時間。

但沒關係,李青鬆雖然以前沒有接觸過濃縮鈾的過程,但也大概知道基本原理。

無非就是離心機罷了。

鈾235的質量比鈾238輕了大約1%左右。與氟結合成六氟化鈾氣體後,兩種氣體之間同樣存在這種微小差異。

既然如此,那就好辦了。

李青鬆再度建造了一座電廠專門為另一座工廠供電。

而在這座工廠之中,李青鬆製造了上萬個巨大的罐子。罐子分成兩層,外層是外殼,內部則是一個可以高速旋轉的,類似於洗衣機滾筒的離心機。

從上一座工廠之中生產出來的六氟化鈾氣體通過管道輸送到了離心機工廠的第一台離心機之中。

在澎湃電力的供應之下,這台離心機開始了高速旋轉。於是,質量重一點的,鈾238與氟結合成的六氟化鈾氣體便被巨大的離心力甩到了筒壁上,質量輕一點的鈾235組成的六氟化鈾氣體,則富集在了離心機中心最遠離筒壁的地方。

但隻到這一步還遠遠不夠。

兩者之間的質量差異實在太小太小,此刻的分離遠遠不夠純淨。

於是,位於筒壁處的較輕的六氟化鈾便被抽走,灌注到了第二台離心機裡。

第二台離心機同樣開始高速旋轉,再度完成一遍兩種氣體的分離,之後,中心處的六氟化鈾再度被抽走,灌注到了第三台離心機裡……

每經過一道離心機,鈾235的濃度便提高一點。

而這樣的離心機,李青鬆在這座工廠裡足足建造了一萬多個!

一萬多個日夜不停高速旋轉的離心機,所消耗的電力極為恐怖,甚至連超算基地都比不上。

這些離心機分為了四條生產線,每一條生產線都有約2600個離心機,於是,一份六氟化鈾氣體經過2600次離心,2600次富集,濃度便終於提升到了符合需求的程度。

這時候,六氟化鈾氣體終於可以被轉化為金屬鈾,成為合格的原子彈的原料了。

但僅僅如此,還是不夠。

單單依靠自然發生的鏈式反應,一顆原子彈恐怕要用幾十公斤的鈾,且威力較小,大部分的鈾都會被浪費。

必須要設計一套爆炸裝置才行。

這套爆炸裝置如何設計就比較複雜了,其中牽涉到極多極為複雜的計算,譬如核截麵數據、狀態方程、內爆動力學、衝擊波的聚焦和對稱性、爆炸透鏡設計等等等等。

但這些繁雜的計算,對於李青鬆來說卻沒有什麼難度。

因為李青鬆有超算!且,還是比人類曆史同時期先進的多的超算!

在進行了幾十次起爆前實驗,獲取到足夠的參數之後,超算僅僅隻計算了不到一天而已,便計算出了對應的數據。

於是,一顆總質量達到了3.6噸,長度超過三米的巨大炸彈終於造了出來。

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