Дорогу к созданию принципиально новых бомб открыл Карл Коллинз, изобретший взрывное устройство на основе изомера Hf-178-m2. В многообещающий проект должен Агентство перспективных оборонных проектов американского военного ведомства вложило десятки миллионов долларов. Однако на практике это оказалось большим провалом.
Научная авантюра из мира оборонной промышленности
Начиная с 1999 года группа под руководством Карла Коллинза (Техасский университет в Далласе) сообщает о доказательствах индуцированного рентгеновским излучением высвобождения энергии, хранящейся в необычайно долгоживущем ядерном изомере гафния-178 (Hf-178-m2). Заявления Коллинза вызвали публичные дебаты, ожесточенность которых отражает вопросы, выходящие далеко за пределы интересной, но обычно спокойной физики ядерных изомеров.
Слово «изомер» означает «равные части». Например, две разные молекулы имеют одинаковый атомный состав, но атомы в них располагаются по-разному. Так, фруктоза и глюкоза имеют химическую формулу C6H12O6, но углероды, гидрогены и оксигены в них расположены по-разному, что отличает их друг от друга.
Техасские ученые представили рентгеновский фотон с энергией 10 кэВ, который был способен вызвать быстрый каскад гамма-квантов с энергией 2,45 МэВ, когда изомер Hf-178-m2 переходит в стабильное основное состояние. Обычно период полураспада изомера составляет 31 год. Такое высвобождение ядерной энергии открывало перспективы создания принципиально нового оружия и технологий хранения энергии.
IT-проект SFERA — один из самых ярких и амбициозных в России. Компания разрабатывает многофункциональное мобильное приложение, релиз которого совсем скоро. Ознакомиться подробнее можете по ссылке. Скачивайте приложение в раннем доступе в Google Play и AppStore. Спасибо!
Суть эксперимента
Небольшое количество гафния-178 было установлено на перевернутую кофейную чашку из пенополистирола, а устройство, сделанное из стоматологического рентгеновского аппарата и усилителя звука, несколько дней подряд облучало гафний радиацией. Коллинз и его команда изучили полученные данные и объявили об успехе. Они утверждали, что нашли способ заставить Hf-178-m2 выделять гораздо больше энергии, чем просто небольшой всплеск света. Предложенный метод способен был вызвать гамма-взрыв примерно в одну десятую от силы атомной бомбы, взорванной над Нагасаки.
Сооруженный учеными аппарат справился со своей задачей: довольно успешно разрушил потоком рентгеновских лучей установленный пластиковый стаканчик. Эксперимент проводили несколько недель, после чего Коллинз и его команда зафиксировали полученные результаты. Группа специалистов объявила о создании небольших бомб, способных производить колоссальные разрушения.
Коллинз воспользовался одним из базовых понятий науки и совершил авантюру на миллионы долларов. А называется это понятие «интерпретация результатов эксперимента», и она на 100% зависит от компетенций исследователя.
«В моей книге речь идет прежде всего об эксперименте, проведенном в 1998 году, в результате которого ученый из Техаса заявил, что он «запустил» изомер гафния (Hf-178-m2) с помощью фотонов от стоматологического рентгеновского аппарата. Эти результаты не могли быть воспроизведены независимыми исследователями, а первоначальные утверждения нарушали некоторые законы физики. Однако это не охватывает весь спектр физики изомеров, а только конкретную идею ядерной ручной гранаты на основе изомера гафния», — отмечает журналистка Шэрон Вайнберге о своей книге Imaginary Weapons.
Ошибка на десятки миллионов долларов
Работой ученых из Техасского университета заинтересовалась компания DARPA, которая, несмотря на неоднозначные взгляды со стороны других специалистов, готова была вложить достаточно большие средства. Эксперимент по изучению ядерных изомеров открыл путь к созданию небольших, но мощных бомб, которые были бы намного мощнее обычной взрывчатки, но не заражали бы местность, так как Hf-178-m2 относительно стабилен и не радиоактивен.
Последующие несколько лет DARPA вкладывала миллионы долларов в безуспешную разработку, а военные так и не дождались рабочего образца бомбы. Причиной тому стали исследовательские недоработки, а проект оказался одним из самых неудачных в истории взрывных устройств.
Таким образом, прямо на ровном месте Агентство перспективных оборонных проектов американского военного ведомства (DARPA) развели на десяток-другой миллионов, но об этом история умалчивает.
🚫Мы много сил вкладываем в качество статей, поддержите нас лайком и подпиской если вам это нравится.
Предлагаем прочитать:
Материал создан при поддержке проекта SFERA
