Autor Wątek: Czarnobyl po polsku  (Przeczytany 32471 razy)

Lieber Augustin

  • God Member
  • ******
  • Wiadomości: 1161
    • Zobacz profil
Odp: Czarnobyl po polsku
« Odpowiedź #90 dnia: Listopad 23, 2019, 09:48:14 pm »
@maziek
Cytuj
Niewątpliwie NIE BYŁ. Wybuch jądrowy to skutek łańcuchowej reakcji rozszczepienia ciężkich jąder. Nic takiego nie nastąpiło.
Za przeproszeniem, jak to – nie nastąpiło? A co zachodzi w reaktorze, jak nie łańcuchowa reakcja rozszczepienia ciężkich jąder?:)

Na serio...
W moim mniemaniu, podług rodzaju uwalniającej się energii wszystkie eksplozie można podzielić na
- kinetyczne, przykładem może służyć kolizja dwóch ciał niebieskich;
- termiczne; tak wybucha przegrzany kocioł parowy;
- chemiczne, gdy uwalnia energia powłók elektronowych atomów, jak w pocisku z trotylem;
- jądrowe, kiedy chodzi o energię pochodzącą z wewnątrz jądra.
No, można jeszcze wyodrębnić wybuch elektryczny, powiedzmy gwałtowne wyparowanie miedzianego drucika podczas przepływu odpowiednio potężnego impulsu prądu.

Pod takim względem wybuch reaktora należy uznać za jądrowy, albowiem źródłem energii, która spowodowała eksplozję, była łańcuchowa reakcja jądrowa.

W dużym uproszczeniu, neutrony, powstające w toku rozszczepienia jąder U-235, dzielą się na natychmiastowe (prompt) i opóźnione (delayed). Tych ostatnich jest w summie bardzo niewiele, w reaktorach uranowo-grafitowych typu RBMK – zaledwie 0,65%. Ale właśnie one umożliwiają sterowanie reaktorem.
Gdy czynnik mnożenia neutronów k=1, reaktor znajduje się w stanie krytycznym, jego moc jest stała. Przy k<1 reaktor jest „podkrytyczny”, reakcja łańcuchowa gaśnie.
Przy 1<k<1,0065 moc reaktora rośnie, jest on, jak się u nas mówi, „nadkrytyczny”, ale wciąż podkrytyczny względem neutronów natychmiastowych.
Ale jeśli, nie daj Bóg, z jakichś powodów czynnik k przekroczy 1,0065, reaktor staje się „nadkrytycznym na neutronach natychmiastowych”, moc rośnie w ciągu ułamka sekundy gwałtownie i niekontrolowanie, aż póki cała konstrukcja nie ulegnie zniszczeniu. W zasadzie, procesy zachodzące w takim reaktorze, niczym się nie różnią od takowych w bombie atomowej.

Cytuj
Na skutek niekontrolowanego wzrostu mocy reaktora mniej więcej o rząd wielkości w stosunku do nominalnej...
O ile wiem, przynajmniej o trzy rzędy wielkości.

Cytuj
Reaktor w ogóle nie może wybuchnąć jak bomba atomowa, ponieważ stosuje się w nim niskowzbogacony materiał rozszczepialny (typowo 20%). Żeby doprowadzić do wybuchu jądrowego to wysokowzbogacony materiał rozszczepialny (typowo ponad 80%) trzeba jeszcze niezwykle symetrycznie "ścisnąć" konwencjonalnym ładunkiem wybuchowym.
Gdzie tam 20, typowe wzbogacenie wynosi zaledwie 2,5%. To właśnie uważano za jedną z zalet uranowo-grafitowego stosu RBMK, „radzieckiego nacjonalnego typu reaktora” – możliwość wykorzystywania niskowzbogaconego, a zatem taniego, paliwa. Inną zaletą takiego reaktora jest dość prędka synteza plutonu ze względu na wysoką zawartość w paliwie uranu-238. Poprzez taki szereg transmutacji: U-238 – Np-239 – Pu-239.

A co do „ściśnięcia”, czyli implozji, Ty zapewne masz na myśli ładunki plutonowe. O ile wiem, w urządzeniach uranowych – a przecież pojęcie „wzbogacenie” dotyczy przede wszystkim uranu – implozja nie znajduje zastosowania ze względu na fizyczne właściwości materiału, zwłaszcza brak łatwo ściskalnej fazy delta. Przeważnie wykorzystuje się klasyczny schemat armatny: „pocisk – lufa – cel”.

Cytuj
W Czarnobylu do powietrza dostało się tylko nieco radionuklidów w postaci gazowej - tych, które wskutek bezpośredniego kontaktu z chłodziwem dostały się do wody i przeszły razem z nią w fazę gazową i uleciały po rozsadzeniu kopuły. Sam reaktor nie wyleciał przecież w powietrze - masa paliwa w nim zawartego nie ma nic do rzeczy - jest ona dalej na swoim miejscu.
Jest dalej na swoim miejscu? Nie sądzę. Podczas dwutygodniowego pożaru cały grafit wygorzał do szczętu, temperatura w szybie reaktora sięgała kilku tysiący stopni, i znacząca – wg niektórych ocen do 90%  część paliwa uleciała z dymem. Przy czym temperaturę lawy jądrowej - korium – szacuje się na 10..20 tys. stopni.

Nawiasem mówiąc, wbrew powszechnej opinii, katastrofa w pełnym tego słowa znaczeniu zaszła bynajmniej nie w 01:23 26 kwietnia. Do godziny 19. tegoż dnia żadnego pożaru, prócz tego małego na dachu, natychmiast ugaszonego przez strażaków, nie było. Cała sprawa polega na tym, że po wybuchu reakcja łańcucowa w „zatrutym” przez ksenon-153 paliwie chwilowo ustała, i rozpoczęła się na nowo dopiero o 18 godzin później. Istnieje opinia, że katastrofy dałoby się uniknąć, gdyby tak czy inaczej wprowadzić do środka uszkodzonego reaktora kilkaset kilogramów zwykłego kwasu borowego. Bor, jak wiadomo, jest aktywnym pochłaniaczem neutronów.
E-echhh...
« Ostatnia zmiana: Listopad 23, 2019, 10:30:21 pm wysłana przez Lieber Augustin »

Lieber Augustin

  • God Member
  • ******
  • Wiadomości: 1161
    • Zobacz profil
Odp: Czarnobyl po polsku
« Odpowiedź #91 dnia: Listopad 23, 2019, 10:27:38 pm »
Cytuj
Dowodem – ekosystem w okolicy czarnobylskiej. W pierwsze dwa, trzy lata po awarii nierzadko napotykano na okazy mutantów – zwierząt, ptaków, ryb niezwykle dużych, o dwóch głowach itp.

Przypuszczam, że absolutnie brak na to weryfikowalnych dowodów. Przypuszczam, że od początku były to tzw. fakty medialne, zwane współcześnie fejkami.
Oto jeden z okazów, wystawionych w Muzeum czarnobylskim w Kijowie, które widziałem na własne oczy:


Adres muzeum: Provulok Khoryva, 1, Kyiv, 02000
Telefon: 044 482 56 27

maziek

  • YaBB Administrator
  • God Member
  • *****
  • Wiadomości: 11843
  • zamiast bajek ojciec mi Lema opowiadał...
    • Zobacz profil
Odp: Czarnobyl po polsku
« Odpowiedź #92 dnia: Listopad 24, 2019, 04:10:09 pm »
LA, rozważam zerwanie znajomości z Tobą, ponieważ riposty na Twoje wysoce szczegółowe odpowiedzi zajmują mi zdecydowanie za dużo czasu, który mógłbym poświęcić na leżenie do góry brzuchem albo oglądanie głupich filmików na internecie ;) . To, na wszelki wypadek, żart był ;) .

Za przeproszeniem, jak to – nie nastąpiło? A co zachodzi w reaktorze, jak nie łańcuchowa reakcja rozszczepienia ciężkich jąder?:)
Ale wybuchła mieszanina wodoru i tlenu a nie reaktor. Nikt nie klasyfikuje Czarnobyla jako "wybuch jądrowy".

Cytuj
Pod takim względem wybuch reaktora należy uznać za jądrowy, albowiem źródłem energii, która spowodowała eksplozję, była łańcuchowa reakcja jądrowa.
Nie, źródłem energii wybuchu była mieszanina piorunująca względnie ciśnienie przegrzanej pary. Wiem, że rozpatrywany był też "wybuch termiczny" - analogicznie do "wybuchu" meteorytu wskutek gwałtownego ogrzania od ablacji, ale mimo wszystko chodzi tak czy siak o podgrzanie za pomocą reakcji rozszczepienia a nie wybuch jądrowy. Sieci energetyczne świata są połączone i w moim domu też płynie prąd z elektrowni atomowych - czy jak przepala mi się żarówka, to jest to częściowo wybuch jądrowy, ponieważ częściowo energii dostarczyła reakcja rozszczepiania? Poza tym a nawet przede wszystkim skala czasowa - wybuch jądrowy (w sensie generowania energii) trwa ~mikrosekundę, przy tym to co się działo w Czarnobylu trwało wieki. Jak się podzieli te prawie 100 teradżuli uwolnionych nad Hiroszimą przez mikrosekunde to wychodzi "mocno przybliżona" moc bomby atomowej (moc w sensie fizycznym, w watach). Jak to się ma do mocy tej elektrowni, nawet x100? Mógłbym rzec, że wobec tego palenie trotylem w ognisku (pali się, tylko śmierdzi) to też jest wybuch trotylu (to metafora, tak nie powiem, bo spalanie trotylu to inna reakcja niż rozkład beztlenowy, który zachodzi w czasie wybuchu).

Cytuj
Ale jeśli, nie daj Bóg, z jakichś powodów czynnik k przekroczy 1,0065, reaktor staje się „nadkrytycznym na neutronach natychmiastowych”, moc rośnie w ciągu ułamka sekundy gwałtownie i niekontrolowanie, aż póki cała konstrukcja nie ulegnie zniszczeniu. W zasadzie, procesy zachodzące w takim reaktorze, niczym się nie różnią od takowych w bombie atomowej.
Oczywiście, nawet rozpad pojedynczego jądra 235U po pochłonięciu neutronu nie to, że w zasadzie, tylko niczym się nie różni od wybuchu bomby atomowej. Tym niemniej nawet gdyby całe paliwo tego reaktora stopić w jedną kulę (co częściowo nastąpiło) - nie wybuchłby on jak bomba atomowa, z tej prostej przyczyny, że teoretyczna granica konstrukcji bomby atomowej to 6% wzbogacenia, przy czym jest to czysto teoretyczna granica, bo praktycznie możliwe to byłoby ok. 20% (stąd granica 20%) a sens finansowo-praktyczny mają głowice zawierające ponad 80% materiału rozszczepialnego.

Cytuj
Cytuj
Na skutek niekontrolowanego wzrostu mocy reaktora mniej więcej o rząd wielkości w stosunku do nominalnej...
O ile wiem, przynajmniej o trzy rzędy wielkości.
Z Czarnobylem jest poniekąd ten problem, że co się chce znaleźć, to się znajdzie na jego temat. Dlatego ja staram się w tym względzie korzystać z materiałów UNSCEAR albo innych międzynarodowych ciał powołanych do zajmowania się promieniotwórczością. Wg tego typu materiałów https://www.tandfonline.com/doi/pdf/10.1080/18811248.1986.9735104 str. 1108 bardzo krótkotrwały pik (rzędu minuty) był ok. 100x większy od maksymalnej mocy cieplnej reaktora. Natomiast zarejestrowany przez aparaturę elektrowni wyniósł 10x - przy czym ogólnie uważa sie, że rozpatrując całość wypadku te 10x to dobre przybliżenie.

Cytuj
Gdzie tam 20, typowe wzbogacenie wynosi zaledwie 2,5%.
Ogólnie uważa się granicę 20% za niskie wzbogacenie a 80 za wysokie, zdatne do zastosowań militarnych.

Cytuj
A co do „ściśnięcia”, czyli implozji, Ty zapewne masz na myśli ładunki plutonowe.
Słusznie, pomyłka - ale co do zasady jedna i druga metoda wymaga wysokowzbogaconego materiału rozszczepialnego, którego w Czarnobylu nie było, więc nie mógł wybuchnąć.

Cytuj
Jest dalej na swoim miejscu? Nie sądzę. Podczas dwutygodniowego pożaru cały grafit wygorzał do szczętu, temperatura w szybie reaktora sięgała kilku tysiący stopni, i znacząca – wg niektórych ocen do 90%  część paliwa uleciała z dymem. Przy czym temperaturę lawy jądrowej - korium – szacuje się na 10..20 tys. stopni.
Znów, opierając się na danych, które uważam za pewne https://www.tandfonline.com/doi/pdf/10.1080/18811248.1986.9735104 około 5% rdzenia reaktora (paliwa) zostało odrzucone w eksplozji. Ale większość z tego spadła na ziemię jako szczątki zdecydowanie zbyt duże, aby mogły być źródłem zanieczyszczenia atmosfery. Tutaj (UNSCEAR - tym wierzę najbardziej) https://www.unscear.org/docs/reports/2008/11-80076_Report_2008_Annex_D.pdf na str. 49 jest tabela ile czego dostało się do atmosfery (tzn. nie spadło na ziemię jako szczątki). Można jeszcze wyczytać z tej tabeli, że ponad połowa materiału radioaktywnego, który dostał się do atmosfery to gazy szlachetne, nie mające w ogóle znaczenia w skażeniu. Inne radioizotopy albo miały bardzo krótki czas połowicznego rozpadu, albo ich ilość była znikoma. Naprawdę groźne były radioizotopy cezu i jodu. Wg tego art. na podstawie danych UNSCEAR https://www.mn.uio.no/fysikk/english/services/knowledge/radiation-and-health/chap08.pdf str. 151 konkretnie było to ok. 27 kg cezu-137 i 0,4 kg jodu-131. Maksymalną temperaturę korium (a w zasadzie wówczas jeszcze topiącego się rdzenia) szacuje się na ok. 2600 st. C (uran ma temperaturę wrzenia nieco ponad 4000 st. C - przy temperaturze 20 000 st. C w objętości to chyba by faktycznie odparował w "jednym strzale"). Przy czym ta temperatura była stosunkowo krótko. Własnie korium (między innymi sławetna "stopa słonia") to jest bywszyj rdzeń reaktora. Początkowo sądzono, że się przetopi do gleby, bo cały czas trwała tam szczątkowa reakcja łańcuchowa, więc rozpoczęto budowę pod ziemią "drugiego dna" z grubego na 2 czy 3 m betonu, czego zaniechano, bo szybko okazało się, że korium stygnie. Nad czym zresztą i po co budowano by wielkim nakładem sił i środków "sarkofag", a w zasadzie 2, jakby nic tam nie zostało po rdzeniu?

PS - i jeszcze apropos tych deformacji - ogólnie rzecz biorąc promieniowanie jonizujące jest teratogenne, więc może powodować i powoduje rozmaite szkody u potomstwa, które zostało napromieniowane w okresie od zapłodnienia do urodzenia - co jednak po pierwsze występuje zawsze, niezależnie od znanych czynników teratogennych a po drugie nie jest związane zazwyczaj z mutacją, tylko z uszkodzeniem komórek odpowiedzialnych za pewien etap rozwoju osobniczego (jak to np. było z osławionym talidomidem). Co do prezentowanego zdjęcia to bardzo możliwe, że eksponat jest prawdziwy, że faktycznie pochodzi z rejonu katastrofy i zazębia się z nią czasowo - natomiast czy ma związek z katastrofą to już nie jest takie pewne, bo to trudno udowodnić, tutaj tylko dowód statystyczny mógłby mieć miejsce.
« Ostatnia zmiana: Listopad 25, 2019, 02:33:29 pm wysłana przez maziek »
Jest wolność, więc każdy ma prawo być idiotą!
© Krzysztof Grabowski, DEZERTER

Stanisław Remuszko

  • Juror
  • God Member
  • *****
  • Wiadomości: 8769
    • Zobacz profil
Odp: Czarnobyl po polsku
« Odpowiedź #93 dnia: Listopad 24, 2019, 05:29:11 pm »
@ LA

https://forum.lem.pl/index.php?topic=1080.msg78688#msg78688

Nie takie śtuki żeśwa ze śwagrem po pijaku wyczyniali :-)
Na mój rozum, ta fota absolutnie niczego nie dowodzi. Notabene, mi to do złudzenia przypomina - cytuję Mistrza z pamięci - małpi płód pomalowany na zielono

R.
Ludzi rozumnych i dobrych pozdrawiam serdecznie i z respektem : - )

Lieber Augustin

  • God Member
  • ******
  • Wiadomości: 1161
    • Zobacz profil
Odp: Czarnobyl po polsku
« Odpowiedź #94 dnia: Listopad 25, 2019, 10:48:14 pm »
LA, rozważam zerwanie znajomości z Tobą, ponieważ riposty na Twoje wysoce szczegółowe odpowiedzi zajmują mi zdecydowanie za dużo czasu, który mógłbym poświęcić na leżenie do góry brzuchem albo oglądanie głupich filmików na internecie ;) . To, na wszelki wypadek, żart był ;) .
;D
U nas w Odessie mówi się: w każdym żarcie jest odrobina...żartu ;)
Dlatego postaram się – w miarę możliwości – unikać rozwlekłego pisania :)

Cytuj
...źródłem energii wybuchu była mieszanina piorunująca względnie ciśnienie przegrzanej pary. Wiem, że rozpatrywany był też "wybuch termiczny" - analogicznie do "wybuchu" meteorytu wskutek gwałtownego ogrzania od ablacji, ale mimo wszystko chodzi tak czy siak o podgrzanie za pomocą reakcji rozszczepienia a nie wybuch jądrowy.
Wybacz mi, maźku, ale zdaje się, Ty wyważasz otwarte drzwi, udowadniając, że wybuch w Czarnobylu nie był „klasycznym” wybuchem nuklearnym. Jasne, że nie był i, jak słusznie pisałeś, nie mógł nim być. Z pięciu czynników rażenia – fali uderzeniowej, promieniowania przenikliwego i świetlnego, impulsu elektromagnetycznego, skażenia miejscowości – mieliśmy w praktyce do czynienia jedynie z tym ostatnim.
Nie wiem czy Ty zgodziłby się ze mną, gdybym porównał owe wydarzenie do nieudanego testu broni atomowej:
https://en.wikipedia.org/wiki/Fizzle_(nuclear_explosion)
https://www.techpedia.pl/index.php?str=tp&no=18583
Co to takiego, ów fizzle? Wybuch? Wybuch. Jądrowy? Jak najbardziej, choć  na ogół przypomina  raczej detonację niezbyt potężnego konwencjonalnego ładunku.
Albo inaczej: reaktor „krytyczny na neutronach natychmiastowych” można, moim zdaniem, porównać do „bomby” o bardzo złym, niedoskonałym weapon design:
https://en.wikipedia.org/wiki/Nuclear_weapon_design

Cytuj
Wg tego art. na podstawie danych UNSCEAR https://www.mn.uio.no/fysikk/english/services/knowledge/radiation-and-health/chap08.pdf str. 151 konkretnie było to ok. 27 kg cezu-137 i 0,4 kg jodu-131.
Taa? 0,4 kg jodu? A przecież wiadomo, że bezpośrednio przed wybuchem reaktor znajdował się w tzw. "jamie jodowej"?
https://pl.wikipedia.org/wiki/Zatrucie_ksenonowe
Jod to pierwiastek lekki, lotny, łatwo ulegający sublimacji, po rozhermetyzowaniu się paliwa musiał prawie cały znaleźć się w atmosferze. Czyżby było go tak mało? Nie do wiary...

Cytuj
uran ma temperaturę wrzenia nieco ponad 4000 st. C - przy temperaturze 20 000 st. C w objętości to chyba by faktycznie odparował w "jednym strzale"
Pręty paliwowe zawierały podówczas nie metaliczny uran, tylko dwutlenek. Ale to tak, nawiasem. Faktycznie nie ma to istotnego znaczenia. Chociaż temperatura topnienia uranu i jego dwutlenku wynosi odpowiednio 1135 i 2875 stopni, zatem i temperatura wrzenia tego ostatniego musi być wyższa.
Podałem dane z rosyjskojęzycznej strony
http://www.souzchernobyl.org/?id=2430&section=101
a ponadto istnieje taka, poniekąd naukowa, praca:
http://files.pripyat.com/ukrniishr/4.pdf
Autorzy poddali analizie strukturę i skład izotopowy wyrzuconych na zewnątrz drobnodyspersyjnych cząstek paliwa i doszli do wniosku, że owe cząstki podobno przez stosunkowo długi czas doznawały wpływu temperatury 16000 +/–6300 stopni.
Nie wiem... Może odpowiednio duże ciśnienie w środku wielkiej „kropli” roztopionego rdzenia pozwalało na istnienie takiej temperatury, przeszkadzało odparowaniu? Hmm...

Q

  • Juror
  • God Member
  • *****
  • Wiadomości: 12106
  • Jego Induktywność
    • Zobacz profil
Odp: Czarnobyl po polsku
« Odpowiedź #95 dnia: Listopad 26, 2019, 12:17:22 pm »
Muszę jeszcze (czego dotąd, chyba przez przeoczenie, nie uczyniłem) odnieść się do:
Dziękuję panu Q oraz guglom za źródłowe obalenie hipotezy obecności
Cytuj
zwierząt, ptaków, ryb niezwykle dużych, o dwóch głowach itp.
. Jak przypuszczałem - fejk, nic więcej.

Otóż nie jest ścisłym twierdzenie, że "moje" linki cokolwiek w przedmiotowym zakresie jednoznacznie obalają. Raz - to co pisał maziek o możliwych innych niż mutacyjne przyczynach popromiennych deformacji. Dwa - przytaczane badania prowadzone były od roku 2000 i dotyczyły skutków długoterminowych, tymczasem - na co zresztą biorą poprawkę autorzy pierwszej ze zlinkowanych prac - "selective deaths usually remove multiple mutations thereby reducing the mutational load", co oznacza, że mutanty-deformanty, których istnienie postuluje LA, teoretycznie mogły zaistnieć-i-wymrzeć przed rokiem 2000 (okazując się niezdolne do zbyt długiego życia, a minimum do podania kodu dalej).
« Ostatnia zmiana: Listopad 26, 2019, 04:03:23 pm wysłana przez Q »
"Wśród wydarzeń wszechświata nie ma ważnych i nieważnych, tylko my różnie je postrzegamy. Podział na ważne i nieważne odbywa się w naszych umysłach" - Marek Baraniecki

Hoko

  • Juror
  • God Member
  • *****
  • Wiadomości: 2562
    • Zobacz profil
Odp: Czarnobyl po polsku
« Odpowiedź #96 dnia: Listopad 26, 2019, 01:44:11 pm »

Wybacz mi, maźku, ale zdaje się, Ty wyważasz otwarte drzwi, udowadniając, że wybuch w Czarnobylu nie był „klasycznym” wybuchem nuklearnym. Jasne, że nie był i, jak słusznie pisałeś, nie mógł nim być. Z pięciu czynników rażenia – fali uderzeniowej, promieniowania przenikliwego i świetlnego, impulsu elektromagnetycznego, skażenia miejscowości – mieliśmy w praktyce do czynienia jedynie z tym ostatnim.


To też nie to samo. Hiroszima i Nagasaki się nie wyludniły, kilka lat po bombach miasta już w miarę normalnie egzystowały. Czym innym jest opad radioaktywny z bomb, a czym innym radioaktywne odpady z reaktora.
« Ostatnia zmiana: Listopad 26, 2019, 01:48:07 pm wysłana przez HokoPoko »

Stanisław Remuszko

  • Juror
  • God Member
  • *****
  • Wiadomości: 8769
    • Zobacz profil
Odp: Czarnobyl po polsku
« Odpowiedź #97 dnia: Listopad 26, 2019, 01:46:47 pm »
@ LA
Cytuj
W pierwsze dwa, trzy lata po awarii nierzadko napotykano na okazy mutantów – zwierząt, ptaków, ryb niezwykle dużych, o dwóch głowach itp.

Skoro lata, a nie dni czy miesiące, to było chyba dość czasu i sposobności, aby zarejestrować weryfikowalne dowody istnienia takich mutantów?

Na razie pozostanę przy swoim: takich mutantów nigdy w realu nie było. Istniały tylko jako fejki.

R.  
Ludzi rozumnych i dobrych pozdrawiam serdecznie i z respektem : - )

Lieber Augustin

  • God Member
  • ******
  • Wiadomości: 1161
    • Zobacz profil
Odp: Czarnobyl po polsku
« Odpowiedź #98 dnia: Listopad 26, 2019, 09:51:04 pm »
To też nie to samo. Hiroszima i Nagasaki się nie wyludniły, kilka lat po bombach miasta już w miarę normalnie egzystowały. Czym innym jest opad radioaktywny z bomb, a czym innym radioaktywne odpady z reaktora.
Jasne, że nie to samo. Tam chodziło góra o parę dziesiątków kilogramów paskudztwa, tu zaś o tonach. Nie wspominając już o różnicy w składzie izotopowym opadów/odpadów.
Czy miałbym słuszność, gdybym nazwał pęknięty reaktor taką sobie swoistą dirty bomb?

@ LA

Skoro lata, a nie dni czy miesiące, to było chyba dość czasu i sposobności, aby zarejestrować weryfikowalne dowody istnienia takich mutantów?

Na razie pozostanę przy swoim: takich mutantów nigdy w realu nie było. Istniały tylko jako fejki.
Mniemam, że Pan ma święte prawo pozostać przy swoim :)
Co do mnie, uważam dowody rzeczowe z kolekcji muzeum za wystarczająco przekonujące. Dorzucę jeszcze parę fejkowych filmików, jako bajeczkę na dobranoc,
https://www.youtube.com/watch?v=1uQLsDrs-74
https://www.youtube.com/watch?v=L-15iCfOVeM
ale chyba po raz ostatni.
Przepraszam najmocniej, ale jakoś nie chce mi się wyłazić ze skóry, wyszukując coraz to nowe materiały, żeby nieuchronnie zetknąć się z Pana zdrowym sceptycyzmem ::) :-X

maziek

  • YaBB Administrator
  • God Member
  • *****
  • Wiadomości: 11843
  • zamiast bajek ojciec mi Lema opowiadał...
    • Zobacz profil
Odp: Czarnobyl po polsku
« Odpowiedź #99 dnia: Listopad 26, 2019, 10:23:14 pm »
Dlatego postaram się – w miarę możliwości – unikać rozwlekłego pisania :)
Dobrze mówicie w Odessie - ale nie chodzi o to, że piszesz rozwlekle (bo nie piszesz) - tylko że temat dawno temu przepracowany i troszkę zapomniany trzeba było sobie w miarę ściśle odnowić :) .
Cytuj
Wybacz mi, maźku, ale zdaje się, Ty wyważasz otwarte drzwi, udowadniając, że wybuch w Czarnobylu nie był „klasycznym” wybuchem nuklearnym. Jasne, że nie był i, jak słusznie pisałeś, nie mógł nim być. Z pięciu czynników rażenia – fali uderzeniowej, promieniowania przenikliwego i świetlnego, impulsu elektromagnetycznego, skażenia miejscowości – mieliśmy w praktyce do czynienia jedynie z tym ostatnim.
Nie tyle chce coś udowodnić czy się uprzeć co dla mnie porównanie awarii reaktora z wybuchem jądrowym jest ze względów fizycznych nie na miejscu - a ze względu na massmedia budzi odruchy obronne - jeśli już to można to porównać z "brudną bombą" ewentualnie. W której źródłem wybuchu nie jest materiał rozszczepialny czy radioaktywny, aczkolwiek rażenie tej bomby polega właśnie na jego rozrzuceniu (PS - napisałem to zanim przeczytałem, że sam tak to w następnej odpowiedzi określiłeś). Żaden z dwóch wybuchów nie czerpał energii z rozpadu nuklearnego. Owszem, ten rozpad stworzył warunki, to jest temperaturę, w której raz, że cyrkonowe koszulki gwałtownie reagowały z wodą, a dwa, że woda rozkładała się na wodór i tlen. Ale nie stworzył ciśnienia - ono powstało z powodu szczelnych obudów. Jedna eksplozja wynikała z gwałtownej reakcji cyrkonowych osłon z wodą, a druga z wybuchu mieszaniny piorunującej. Źródło ciepła w tym wypadku można by zastąpić dowolnym innym - obie te eksplozje nastąpiłyby, bo do ich wystąpienia konieczne było spełnienie tylko obecności substratów i warunków (temperatury i ciśnienia) - rodzaj źródła ciepła podgrzewającego tę mieszaninę nie miał znaczenia. Obie te reakcje można przeprowadzić w laboratorium używając zamiast stosu atomowego - odpowiedniego palnika. Natomiast gdyby reaktor (kanały wewnątrz) nie były szczelne (produkty reakcji cyrkonu mogły swobodnie ulecieć z rdzenia) oraz gdyby nie było osłony reaktora (wodór i tlen z termolizy mogły się rozproszyć) - to rdzeń owszem stopiłby się tak samo - ale żadnego wybuchu by nie było, bo nie miałoby jak wygenerować się ciśnienie ani czego rozsadzić. Zgadzasz się z tym?

Czy to można porównać z bronią atomową, nawet z wybuchem nieudanym? Pod wieloma względami tak (np. pod względem braku wymienionych przez Ciebie elementów typowego wybuchu) - ale przypuszczam, to tylko moje przypuszczenie ale sądzę że trafne, że w każdym, choćby nieudanym wybuchu jądrowym skala czasowa zjawiska w stosunku do topienia się reaktora jest miliony czy dziesiątki milionów razy mniejsza. Czy mimo tego można topienie reaktora uznać za "jakiś rodzaj wybuchu nuklearnego" to już kwestia osobistej decyzji ale także trochę (moim zdaniem) precyzyjnego słownictwa. Praktycznie wszystkie zjawiska, przynajmniej makroskopowe płynnie przechodzą w inne zjawiska, można na tej zasadzie powiedzieć, że w pewnym sensie samolot, gdy ląduje - to spada na ziemię, co jest prawdą, bo przedtem jej nie dotykał a teraz dotyka - ale powiedzieć o samolocie, który normalnie wylądował, że spadł, to mogłoby wzbudzić panikę ;) .

Amerykańcy mieli taką głowicę Davy Crockett, w zasadzie to był rodzaj granatnika, głowica miała iście mikroskopijną moc 10 ton TNT - 0,05 TJ. Możliwe, że to w ogóle najmniejsza głowica kiedykolwiek skonstruowana, zdolna zadziałać, w każdym razie seryjnie wytwarzana. Mimo to moc tej głowicy w watach można oszacować na 50 PW. Jak to się ma do mocy topiącego się reaktora, nawet pominąwszy stosunek objętości reaktora i głowicy oraz stosunek mas materiałów rozszczepialnych? I nawet biorąc że faktycznie chwilowo 100x wzrosła jego moc ponad nominalnie maksymalną, czyli do 320 GW? To jest jeszcze 5 rzędów wielkości różnicy. Czy to Cię nie przekonuje?


Cytuj
Taa? 0,4 kg jodu?
To można łatwo policzyć w sumie.

- wzór na aktywność w bekerelach [-s] jest A=N*lambda, gdzie A - aktywność, N - liczba atomów radioaktywnych, lambda - stała rozpadu atomów
- stała rozpadu lambda dla I-131 wynosi 1*10^-6 [-s]
- aktywność (ilość) wyrzuconego z reaktora jodu-131 wg tabeli UNSCEAR wynosi 1760 PBq

mamy więc: 1760*10^15=N*10^6

czyli: N= 1760*10^15/10^6 = 1,76*10^24 atomów

Czyli liczba atomów jest 1,76*10^24, liczba Avogadro jest pioko 6*10^23, dzieląc jedno przez drugie wychodzi, że mamy 2,9 mola I-131,

mol I-131 ma masę 261 gram (masa dotyczy cząsteczki dwuatomowej I2) - to już łatwo obliczyć, że ta ilość atomów daje ~383 gramy I-131.

Cytuj
a ponadto istnieje taka, poniekąd naukowa, praca:
http://files.pripyat.com/ukrniishr/4.pdf
Przejrzałem to, co prawda nie od deski do deski (zdaje się nie czytam tak szybko po rosyjsku, jak Ty po polsku ;) ) - ale wzór na tę temperaturę wyprowadzają na str. 9 (formuła nr 14) - a na str. 18 dają wykres - wychodzi tam rozkład temperatur 1200-4200 z wartością najbardziej prawdopodobną 2400 C - tak też piszą w podsumowaniu. Czas typowy tego "wypalenia" wychodzi im 3,5 s, co ich zdaniem wskazuje na "wybuchowy" charakter zajścia - co niczemu nie przeczy, bo wybuch tam był.
« Ostatnia zmiana: Listopad 27, 2019, 09:25:01 am wysłana przez maziek »
Jest wolność, więc każdy ma prawo być idiotą!
© Krzysztof Grabowski, DEZERTER

Stanisław Remuszko

  • Juror
  • God Member
  • *****
  • Wiadomości: 8769
    • Zobacz profil
Odp: Czarnobyl po polsku
« Odpowiedź #100 dnia: Listopad 26, 2019, 10:39:43 pm »
@ LA
Obejrzałem oba filmiki starannie i nie znalazłem w nich NIC.
Owszem, sumy w Prypeci obrodziły tego lata - nikt nie łowił, to i wyrosły. A widział Pan stukilowe karpie w warszawskim Ogrodzie Łazienkowskim? Też ich nikt nie łowi. Co do multigłowców, ośmionogich ssaków i dwuogoniastych wiewiórek oraz czteroskszydłych lietuczich myszej z wilczymi kłami - owszem, robią wrażenie. Ale ta zdrowa różowa babcia, zmutowana była raczej od tych kielonków :-)
Polecam fotoshop i inne takie.
R.
pjes: Bardzo Pana lubię. Nie daj się Pan temu wrednemu pszemondrałemu maźkowi!
R. :-)
Ludzi rozumnych i dobrych pozdrawiam serdecznie i z respektem : - )

Lieber Augustin

  • God Member
  • ******
  • Wiadomości: 1161
    • Zobacz profil
Odp: Czarnobyl po polsku
« Odpowiedź #101 dnia: Listopad 27, 2019, 11:26:16 pm »
Natomiast gdyby reaktor (kanały wewnątrz) nie były szczelne (produkty reakcji cyrkonu mogły swobodnie ulecieć z rdzenia) oraz gdyby nie było osłony reaktora (wodór i tlen z termolizy mogły się rozproszyć) - to rdzeń owszem stopiłby się tak samo - ale żadnego wybuchu by nie było, bo nie miałoby jak wygenerować się ciśnienie ani czego rozsadzić. Zgadzasz się z tym?
Z tym się zgadzam. A Ty zgadzasz się z tym, że gdyby nie gruba powłoka z twardego i trudno topliwego materiału, zdolna powstrzymać materiał rozszczepialny od rozlatywania się w ciągu drobnego ułamka sekundy, może jednej milionowej, siła detonacji bomby uranowej byłaby o kilka rzędów mniejsza?
I odwrotnie, gdyby powłoka prętów paliwowych – hipotetycznie – była twardsza i trudniej ulegała topnieniu, moc reaktora wzrosłaby nie o dwa rzędy, a więcej? Co prawdopodobnie odbiłoby się na przebiegu awarii...

Cytuj
przypuszczam, to tylko moje przypuszczenie ale sądzę że trafne, że w każdym, choćby nieudanym wybuchu jądrowym skala czasowa zjawiska w stosunku do topienia się reaktora jest miliony czy dziesiątki milionów razy mniejsza.
Innymi słowy, zakładasz, że proces wzrastania mocy i topnienia się prętów paliwowych trwał stosunkowo długo, sekundy, a może dziesiątki sekund? A zatem trudno uznać go za wybuch? Czy poprawnie zrozumiałem Twoją myśl?

Hm... moim zdaniem, to nie do końca tak. Z chronologii wydarzeń
http://chernobil.inf.ua/chern1.html
wynika, że w 01:23:43 czynnik mnożenia neutronów natychmiastowych przekroczył jedynkę, i w ciągu ułamka sekundy, góra sekundy, moc gwałtownie wzrosła o trzy rzędy, od 530 MW do 320 GW, czyli do stu „nominałów”.
A w praktyce jeszcze o wiele więcej, gdyż chodzi o sumarnej, ogólnej mocy reaktora, podczas gdy niekontrolowana reakcja łańcuchowa wybuchnęła w stosunkowo niewielkiej objętości, w dolnej części rdzenia.

Aby wyobrazić sobie, co to takiego, stokrotny wzrost mocy, możemy przeprowadzić myślowo-kuchenny eksperyment. Wyobraźmy sobie, że w kontakcie, do którego podłączyliśmy czajnik elektryczny, napięcie z jakichś powodów wzrosło od 230 V do 2,3 kV. Co się stanie? Przede wszystkim warstwa wody, przylegająca do elementu grzejnego, gwałtownie zagotuje się, tworząc „poduszkę” parową i praktycznie uniemożliwiając transport, odpływ ciepła od grzejnika. Po rosyjsku to zjawisko nazywa się „кризис теплосъёма”, po polsku zaś – nie wiem :)

Dalej – jeśli niczego się przedwcześnie nie przepali – natychmiastowe przegrzanie, topnienie, odparowanie i – wybuch. Z hukiem.
Ja bym nazwał ten wybuch elektrycznym. Bo czym się w istocie różni od „klasycznego” szkolnego doświadczenia wybychu miedzianych drucików?
A jak nazwać – per analogiam – natychmiastowe przegrzanie, topnienie i odparowanie powłoki prętów paliwowych reaktora jądrowego, rozproszenie w drobny mak ich "nadzenia" – niezwykle twardych pastylek ceramicznych UO2?

Owszem, dalej wszystko było tak jak Ty piszesz – termoliza wody, reakcja cyrkonu z parą wodną, chemiczny względnie cieplny wybuch. Ale co to ma do przyczyny? Przyczyną, moim zdaniem, uwolniona w toku reakcji na neutronach natychmiastowych – jak w bombie – energia jądrowa, która w dalszym ciągu uległa kolejnym transformacjom.

Tak samo zresztą jak owa energia ulega zmianom w toku typowej eksplozji atomowej. O ile rozumiem, pierwotna energia jądrowa – kinetyczna energia powstałych podczas rozszczepienia jąder-odłamków, rozlatujących się wskutek odpychania coulombowskiego – następnie częściowo zamienia się w energię cieplną, a ta z kolei znowu w kinetyczną energię mas powietrza, gruntu itd.

Cytuj
To można łatwo policzyć w sumie.

- wzór na aktywność w bekerelach [-s] jest A=N*lambda, gdzie A - aktywność, N - liczba atomów radioaktywnych, lambda - stała rozpadu atomów
- stała rozpadu lambda dla I-131 wynosi 1*10^-6 [-s]
- aktywność (ilość) wyrzuconego z reaktora jodu-131 wg tabeli UNSCEAR wynosi 1760 PBq

mamy więc: 1760*10^15=N*10^6

czyli: N= 1760*10^15/10^6 = 1,76*10^24 atomów

Czyli liczba atomów jest 1,76*10^24, liczba Avogadro jest pioko 6*10^23, dzieląc jedno przez drugie wychodzi, że mamy 2,9 mola I-131,

mol I-131 ma masę 261 gram (masa dotyczy cząsteczki dwuatomowej I2) - to już łatwo obliczyć, że ta ilość atomów daje ~383 gramy I-131.
Można policzyć nawet prościej, bez liczby Avogadro.
Wg wiki, aktywność włąściwa jodu-131 wynosi 4,6*1015 Bq/g, zatem mamy:
1,76*1018/4,6*1015=382 gramy
Nie o to mi chodziło, maźku. Po prostu wydało mi sie trochę dziwne, że taka na pozór błahostka – funt izotopu jodu spowodowała aż takie groźne masowe uszkodzenie tarczycy. A ponadto pomyliłem I-131 z jodem-135, który od jamy jodowej :)

P.S. Przyznaję, z tymi 10-20 tys. stopni też chyba pomyliłem się. Cóż, errare humanum est, ignoscere divinum. Cofam wypowiedziane słowa :)

maziek

  • YaBB Administrator
  • God Member
  • *****
  • Wiadomości: 11843
  • zamiast bajek ojciec mi Lema opowiadał...
    • Zobacz profil
Odp: Czarnobyl po polsku
« Odpowiedź #102 dnia: Listopad 28, 2019, 08:51:12 pm »
Z tym się zgadzam. A Ty zgadzasz się z tym, że gdyby nie gruba powłoka z twardego i trudno topliwego materiału, zdolna powstrzymać materiał rozszczepialny od rozlatywania się w ciągu drobnego ułamka sekundy, może jednej milionowej, siła detonacji bomby uranowej byłaby o kilka rzędów mniejsza?
Zgadzam się, choć nie potrafię orzec, czy to byłoby kilka rzędów różnicy, pewnie w niektórych przypadkach może w ogóle nie doszłoby do wybuchu. Przy czym o ile wiem wytrzymałość tego materiału nie ma wielkiego znaczenia - liczy się gęstość, ponieważ nie ma materiału odpornego na wybuch jądrowy, przy czym generalnie ten materiał jest przede wszystkim zwierciadłem neutronów.
Cytuj
I odwrotnie, gdyby powłoka prętów paliwowych – hipotetycznie – była twardsza i trudniej ulegała topnieniu, moc reaktora wzrosłaby nie o dwa rzędy, a więcej? Co prawdopodobnie odbiłoby się na przebiegu awarii...
Szczerze mówiąc nie wiem. Topi się zasadniczo paliwo jako takie, tak czy siak. Problemem była reaktywność osłon prętów. Na pewno katastrofa mogła mieć inny przebieg. Wiem, że w pierwszych przybliżeniach, jeszcze w czasie awarii, poważnie rozpatrywano możliwość, że w stopionym paliwie rozpocznie się niekontrolowana reakcja łańcuchowa. Stąd próby chłodzenia korium. O ile wiem to zostało wykluczone (w pospiechu przesadzono z obliczeniami).

Cytuj
Hm... moim zdaniem, to nie do końca tak. Z chronologii wydarzeń
http://chernobil.inf.ua/chern1.html
wynika, że w 01:23:43 czynnik mnożenia neutronów natychmiastowych przekroczył jedynkę, i w ciągu ułamka sekundy, góra sekundy, moc gwałtownie wzrosła o trzy rzędy, od 530 MW do 320 GW, czyli do stu „nominałów”.
Przeczy temu wykres zamieszczony w tymże artykule. Przeczy temu też wykres w tym co już linkowałem (https://www.tandfonline.com/doi/pdf/10.1080/18811248.1986.9735104 str. 1108). Na obu wykresach owszem nachylenie jest duże, ale dojście do tych 320GW zajmuje jednak (na oko) 3-4 s.

Cytuj
Aby wyobrazić sobie, co to takiego, stokrotny wzrost mocy, możemy przeprowadzić myślowo-kuchenny eksperyment. Wyobraźmy sobie, że w kontakcie, do którego podłączyliśmy czajnik elektryczny, napięcie z jakichś powodów wzrosło od 230 V do 2,3 kV. Co się stanie? Przede wszystkim warstwa wody, przylegająca do elementu grzejnego, gwałtownie zagotuje się, tworząc „poduszkę” parową i praktycznie uniemożliwiając transport, odpływ ciepła od grzejnika. Po rosyjsku to zjawisko nazywa się „кризис теплосъёма”, po polsku zaś – nie wiem :)
Chyba należałoby przetłumaczyć "kryzys przewodnictwa (ciepła)" albo" kryzys oddawania ciepła". Ale weź pod uwagę, że przykład jest o tyle różny, że tutaj ciepło powstaje wewnątrz samego elementu, który ma spora pojemność cieplną no i jak można wyczytać z tabeli UNSCEAR (tej "co wyleciało do atmosfery") - nie było ubytków uranu, czyli można mniemać, że nie doszło do wrzenia.

Cytuj
natychmiastowe przegrzanie, topnienie i odparowanie powłoki prętów paliwowych reaktora jądrowego, rozproszenie w drobny mak ich "nadzenia" – niezwykle twardych pastylek ceramicznych UO2?
No nie wiem, czy było parowanie cyrkonu, trudno też mówić o rozproszeniu w drobny mak paliwa, skoro pomijając to, co wyleciało w powietrze wskutek wybuchu (te maksymalnie 5%, co wyleciało w odłamkach przez dach) - reszta została na miejscu. Skoro temperatura była 2600 C to aż tak demonicznie się nie działo raczej.

Cytuj
Owszem, dalej wszystko było tak jak Ty piszesz – termoliza wody, reakcja cyrkonu z parą wodną, chemiczny względnie cieplny wybuch. Ale co to ma do przyczyny? Przyczyną, moim zdaniem, uwolniona w toku reakcji na neutronach natychmiastowych – jak w bombie – energia jądrowa, która w dalszym ciągu uległa kolejnym transformacjom.
No ale reaktor jądrowy to nie bomba. Przyczyną była energia jądrowa, zgoda. Ale nie wybuch jądrowy. I przyczyną - a nie "materiałem wybuchowym".

Cytuj
Tak samo zresztą jak owa energia ulega zmianom w toku typowej eksplozji atomowej. O ile rozumiem, pierwotna energia jądrowa – kinetyczna energia powstałych podczas rozszczepienia jąder-odłamków, rozlatujących się wskutek odpychania coulombowskiego – następnie częściowo zamienia się w energię cieplną, a ta z kolei znowu w kinetyczną energię mas powietrza, gruntu itd.
Ale tu energia wybuchu nie była przekształconą energią jądrową, tylko energią chemiczną. Można ewentualnie podtrzymywać, że termoliza wody a następnie jej ponowne powstanie w wybuchu wodoru i tlenu to było takie przekształcenie energii reakcji nuklearnej (woda+energia=>wodór+tlen=>woda+energia) - tylko że jak już pisałem źródło ciepła nie ma tu znaczenia natomiast istotą jest, że termoliza wody zachodziła względnie długo, zaś wybuch mieszaniny piorunującej krótko, stąd wzięła się eksplozja. Co jest poniekąd typowe, bo równoważnikiem kilograma trotylu jest zaledwie ćwierć kg średniej jakości węgla kamiennego, tyle, że ćwierć kg węgla pali się z pół godziny a trotyl detonuje z prędkością 7 km/s czyli w ułamku sekundy.

Cytuj
Nie o to mi chodziło, maźku. Po prostu wydało mi sie trochę dziwne, że taka na pozór błahostka – funt izotopu jodu spowodowała aż takie groźne masowe uszkodzenie tarczycy. A ponadto pomyliłem I-131 z jodem-135, który od jamy jodowej :)
Dlatego to takie cholerstwo jest, niestety. Czy faktycznie jod spowodował masowe uszkodzenia tarczycy? Z art. które czytałem wynika, że spodziewany wzrost zachorowań populacji na raka wynosi ok. 1% ryzyka sprzed awarii, czyli jest minimalny. Oczywiście to nie dotyczy osób bezpośrednio skażonych w elektrowni, które przyjęły większe dawki.

Cytuj
z tymi 10-20 tys. stopni też chyba pomyliłem się.
Spoko, szacunek - ja też się sporo nauczyłem dzięki Tobie :) . Choć Little Boy i Fat Man to chyba do śmierci będą mi się myliły, która była uranowa, a która plutonowa ;) .
Jest wolność, więc każdy ma prawo być idiotą!
© Krzysztof Grabowski, DEZERTER

Lieber Augustin

  • God Member
  • ******
  • Wiadomości: 1161
    • Zobacz profil
Odp: Czarnobyl po polsku
« Odpowiedź #103 dnia: Listopad 29, 2019, 11:10:01 pm »
Przy czym o ile wiem wytrzymałość tego materiału nie ma wielkiego znaczenia - liczy się gęstość, ponieważ nie ma materiału odpornego na wybuch jądrowy, przy czym generalnie ten materiał jest przede wszystkim zwierciadłem neutronów.
Słuszna uwaga. Dodałbym, liczy się gęstość i masa bezwładna, inercyjna powłoki. Dobrym materiałem jest U-238 – gęsty, stosunkowo tani. A ponadto łatwo rozszczepialny przez neutrony prędkie, wskutek czego powłoka wnosi swój wkład w ogólną energię eksplozji.

Cytuj
Problemem była reaktywność osłon prętów.
Hm... a co Ty masz na uwadze, maźku? O ile wiem, materiał osłon – cyrkon, a sciślej, stop cyrkonowo-niobowy – jest dość bierny wobec neutronów powolnych, praktycznie je nie pochłania, a zatem nie wpływa na reaktywność.
Może masz na myśli tzw. „jeźdźcy”, końcówki, głowice aluminiowo-grafitowe prętów kontrolnych, które, jak wiadomo, odegrały swoją fatalną rolę w przebiegu awarii?

Cytuj
Przeczy temu wykres zamieszczony w tymże artykule. Przeczy temu też wykres w tym co już linkowałem (https://www.tandfonline.com/doi/pdf/10.1080/18811248.1986.9735104 str. 1108). Na obu wykresach owszem nachylenie jest duże, ale dojście do tych 320GW zajmuje jednak (na oko) 3-4 s.
Hm. Trudno powiedzieć...
Po pierwsze, czy zauważyłeś, że na „moim” wykresie, poczynając od 01:23:30, zmieniła się skala czasowa? Dolny poziom krzywej „1” z pewnością odpowiada mocy 200 MW, tej, którą z trudem udało się osiągnąć przed eksperymentem. W momencie 1:23:42 moc wynosiła (na oko) 530 MW, a dalej w ciągu (też na oko) pół sekundy wzrosła przeszło trzykrotnie. A to przecież dopiero początek procesu, stosunkowo „łagodna” część wykresu eksponencjalnego wzrostu mocy. Dalej, poza granicami obrazku, linia wykresu musiałaby biec prawie pionowo. Tak że osiągnięcie „stu nominalów” mogło trwać kolejne pół sekundy.
A po wtóre, nie wykluczam, iż niezbyt „strome” nachylenie krzywej mocy jest skutkiem pewnej bezwładności systemu rejestracji parametrów reaktora. Nawet czytałem coś o tym. Podobno stała czasowa (tau) czujników temperatury – de facto zwykłych termopar – była wielkością rzędu sekundy.

Cytuj
...przykład jest o tyle różny, że tutaj ciepło powstaje wewnątrz samego elementu, który ma spora pojemność cieplną no i jak można wyczytać z tabeli UNSCEAR (tej "co wyleciało do atmosfery") - nie było ubytków uranu, czyli można mniemać, że nie doszło do wrzenia.
Nie do końca zrozumiałem Twoją myśl... a gdzie powstaje ciepło w elektrycznym elemencie grzejnym? Nie wewnątrz elementu?
Pod względem konstrukcyjnym pręt paliwowy ma dość duże podobieństwo do elementu grzejnego – i tu i tam chodzi o rurce o średnicy rzędu centymetra. Również i „właściwa moć cieplna” jest porównywalna – dla reaktora RBMK-1000 wynosi ona ca. 15 kW na metr bieżący pręta paliwowego.
(18 prętów w zestawie, 1693 zestawy, wysokość rdzenia 7 m, moc cieplna 3200 MW)
Nie doszło do wrzenia? Hmm... no nie wiem.
Na mój chłopski rozum, stokrotna moc 1,5 MW "w jednym strzale" roztopi i odparuje metrową rurkę o średnicy 1,3 cm, bez względu na jej pojemność cieplną. Tym bardziej, że w rzeczywistości owa moc była prawdopodobnie o rząd większa, gdyż, jak już pisałem, pomiar mocy dotyczy całego reaktora, natomiast niekontrolowana reakcja zaszła dopiero w jego stosunkowo małej części.

Cytuj
No nie wiem, czy było parowanie cyrkonu, trudno też mówić o rozproszeniu w drobny mak paliwa, skoro pomijając to, co wyleciało w powietrze wskutek wybuchu (te maksymalnie 5%, co wyleciało w odłamkach przez dach) - reszta została na miejscu. Skoro temperatura była 2600 C to aż tak demonicznie się nie działo raczej.
W tej, raz już zlinkowanej pracy
http://files.pripyat.com/ukrniishr/4.pdf
autorom wyraźnie chodzi o cząstkach paliwa, wyrzuconych w momencie awarii, a nie później podczas pożaru i stopienia rdzenia (str. 2).
Czy cząstki o średnicy 2..20 mkm to nie „drobny mak”?
Czy mogła „zewnętrzna” wobec prętów fala uderzeniowa wybuchu chemicznego pokruszyć na pyłek część bardzo twardych i wytrzymałych pastylek dwutlenku uranu, a inne pozostawić nietkniętymi, nie uszkodziwszy nawet osłony cyrkonowej? Wątpię w to.
Oczywiście mogę się mylić, ale wydaje mi się prawdopodobne, iż owe cząstki to nic innego jak zastygłe mikroskopijne krople rozrzuconego stopionego paliwa.

Cytuj
Ale tu energia wybuchu nie była przekształconą energią jądrową, tylko energią chemiczną.
A skąd się wzięła owa energia chemiczna? Podczas normalnej pracy reaktora średnia temperatura rdzenia jest wielkością rzędu kilkuset stopni. Tego za mało dla termolizy wody.
Ja bym powiedział tako: wskutek niekontrolowanego wezrostu mocy reakcji łańcuchowej stopiła się i eksplodowała część prętów paliwowych. Uwolniona energia cieplna spowodowała wzrost temperatury i zajście endotermicznych reakcji chemicznych na kształt
2H2O –> 2H2 + O2
C + H2O = CO + H2
a także egzotermicznej reakcji
2H2O + Zr = ZrO2 + 2H2
Czyli owa energia częściowo przekształciła się w energię chemiczną mieszanki piorunującej gazów, co w odpowiednich warunkach mogło spowodować – i spowodowało – drugi wybuch, tym razem czysto chemiczny.
Ponieważ był to poniekąd wybuch objętościowy, spowodował on większe zniszczenia, niż ten pierwszy, ktory stał się w głębi rdzenia i miał charakter bardziej lokalny.
Jak nazwać ów pierwszy wybuch – to oczywiście kwestia gustu. Według pochodzenia energii on był jądrowy, choć i nie miał nic wspólnego z tym, który "jaśniej niż tysiąc słońc". Specjalista od broni atomowej prawdopodobnie nazwałby go nie inaczej jak „fizzle”...

Cytuj
Choć Little Boy i Fat Man to chyba do śmierci będą mi się myliły, która była uranowa, a która plutonowa ;) .
;D
Tak naprawdę to łatwo zapamiętać. Fat Man – jak wynika z jej miana – taka okrągła, pękata. A to dlatego, że implozyjna, a zatem plutonowa :)

maziek

  • YaBB Administrator
  • God Member
  • *****
  • Wiadomości: 11843
  • zamiast bajek ojciec mi Lema opowiadał...
    • Zobacz profil
Odp: Czarnobyl po polsku
« Odpowiedź #104 dnia: Listopad 30, 2019, 07:37:12 pm »
Hm... a co Ty masz na uwadze, maźku? O ile wiem, materiał osłon – cyrkon, a sciślej, stop cyrkonowo-niobowy – jest dość bierny wobec neutronów powolnych, praktycznie je nie pochłania, a zatem nie wpływa na reaktywność.
Reaktywność chemiczna z wodą w podwyższonej temperaturze - cyrkon powyżej 600 C zaczyna reagować z wodą wydzielając wodór, przy czym wraz ze wzrostem temperatury intensywność reakcji bardzo szybko rośnie, powyżej 900 stopni staje się gwałtowna. W temperaturze 1000 C reakcja ta zachodzi 100x szybciej niż w 600 C. Dokładnie z tego samego powodu - eksplozji produktów tej reakcji - uszkodzeniu uległy rdzenie reaktorów w Fukuszimie. Zwróć uwagę, że temperatura 700, czy 900 C zdecydowanie nie jest temperaturą "wybuchu jądrowego".

Cytuj
Po pierwsze, czy zauważyłeś, że na „moim” wykresie, poczynając od 01:23:30, zmieniła się skala czasowa? Dolny poziom krzywej „1” z pewnością odpowiada mocy 200 MW, tej, którą z trudem udało się osiągnąć przed eksperymentem. W momencie 1:23:42 moc wynosiła (na oko) 530 MW, a dalej w ciągu (też na oko) pół sekundy wzrosła przeszło trzykrotnie.
Tak przestudiowałem to dość dokładnie, począwszy od próby odnalezienia tego wydruku z komputera SKAŁA w jakiejś pracy naukowej w lepszej rozdzielczości (nie znalazłem na szybko) a w końcu bazując na tym co jest sobie to nieco rozrysowałem:



- uprzedzając pytania skan tego wydruku jest krzywy, akurat najbardziej na prawym końcu, dopasowanie osi zrobiłem możliwie najlepiej na całym wydruku, więc akurat na prawym jego końcu nieco "schodzą" ze skanu, ale nie ma to znaczenia dla wniosków. Poza tym zakładam, że skala pionowa jest liniowa. Jak widać przyrost mocy jest rzędu 5 GW/s - jak to się ma do wymienionej miniaturowej głowicy Davy Crotchet, w której przyrost mocy jest rzędu 50 ZW/s (zettawatów, 10^21)? (13 rzędów wielkości).

Cytuj
to przecież dopiero początek procesu, stosunkowo „łagodna” część wykresu eksponencjalnego wzrostu mocy. Dalej, poza granicami obrazku, linia wykresu musiałaby biec prawie pionowo.
Tego to nie wiesz. Rysunek się kończy zanim linia mocy powraca na wykres, zresztą nie wróciła z powodu zniszczenia czujników - z tego rysunku nie można tego wywnioskować. Widać to zaś na tym, który linkowałem:




Jak widać skala czasowa wzrostu (w jego "gwałtownej" części) to są ok. 3 s w najmniej* korzystnym układzie - przy wzroście mocy o ok. 320 GW czyli mamy ok. 110 GW/s. Poszedłem w tej analizie dalej, znalazłem część wykresu najbardziej stromą - co prawda nie jestem pewien, czy analizowałem awarię w Czarnobylu, czy rozdzielczość maszyny drukarskiej lub skanera ;) ... Wykres jest nieco przekręcony, więc "pionowe" odnoszące na oś odciętych nie są pionowe (ale już mi się nie chciało go "odkręcać").







Jak widać biorąc tę najbardziej stromą** część wykresu mamy przyrost mocy o 130 GW w ciągu ok. 0,2 s - co daje przyrost 650 GW/s (*najmniej korzystny układ - wszelkie szacunki mocy ponad zarejestrowaną przez aparaturę kontrolną wynikają wyłącznie z obliczeń, ponieważ jakiekolwiek były czujniki w reaktorze - przestały istnieć kiedy temperatura przekroczyła kilkaset-tysiąc stopni. Na tym wykresie jest kilka możliwych przebiegów tego zdarzenia - wybrałem najgwałtowniejszy). Ale wciąż to jest "tylko" 0,7 TW/s versus te 50 ZW/s (jakieś 11 rzędów wielkości).

**PS - jeszcze taki disclaimerek, bo nie napisałem, a nie jest to oczywiste - skala pionowa na tym wykresie jest logarytmiczna, wobec tego linia prosta mocy na wykresie nie była by prostą na wykresie o skali liniowej - linia prosta na wykresie o skali pionowej logarytmicznej (a poziomej liniowej, jak tu) - jest wykresem funkcji wykładniczej. Tzn tempo przyrostu nie jest stałe, jak na pierwszy rzut oka można by mniemać.

Cytuj
A po wtóre, nie wykluczam, iż niezbyt „strome” nachylenie krzywej mocy jest skutkiem pewnej bezwładności systemu rejestracji parametrów reaktora.
To jest pewne, że histereza czujników była tego a może i większego rzędu. Tym niemniej, jak napisałem wyżej, i tak od 20-kilku GW mocy cieplnej wzwyż zdani jesteśmy wyłącznie na obliczenia.

Cytuj
Nie do końca zrozumiałem Twoją myśl... a gdzie powstaje ciepło w elektrycznym elemencie grzejnym? Nie wewnątrz elementu?
Chodzi mi o to, że zwykle ten element grzejny to jest spirala z cienkiego drutu o bardzo małej pojemności cieplnej, w dodatku tak dobrane są parametry pracy, że przeważnie osiąga ona temperaturę rzędu 1000 C, kiedy temperatura topnienia takiego drutu to może 2000 C - w razie braku odbioru ciepła przepalenie następuje bardzo szybko. W przeciwieństwie do tego pręty paliwowe mają pole przekroju 100x większe i adekwatnie większą pojemność cieplną. Poza tym jednak przepalenie spirali to nie jej wyparowanie, a "strzał" to głównie jest (o ile) z łuku w chwili przerwania obwodu.

Cytuj
Pod względem konstrukcyjnym pręt paliwowy ma dość duże podobieństwo do elementu grzejnego... Na mój chłopski rozum, stokrotna moc 1,5 MW "w jednym strzale" roztopi i odparuje metrową rurkę o średnicy 1,3 cm, bez względu na jej pojemność cieplną.
Wychodzi mi, że było 1661 zestawów paliwowych, w każdym 2x18 prętów z pastylek UO2. Jeśli tak, to moc na pojedynczy pręt to 5 kW (przy tych zakładanych 320 GW szczytowej mocy w trakcie awarii). Pojedynczy pręt, jeśli chodzi o sam dwutlenek uranu, to był walec fi ~12 mm długi na 365 cm, czyli mający objętość ~4,2 dm3, co przy gęstości UO2 daje jakieś 45 kg. Ciepło parowania UO2 to ~1530 KJ/kg, czyli tak licząc metodą "głupiego Jasia" (bez jakiegokolwiek chłodzenia i odpływu ciepła) UO2 w pręcie doprowadzony już uprzednio w całości do stanu ciekłego i ogrzany do temperatury ok. 3800C (temperatura wrzenia) musiałby dodatkowo wydzielić prawie 17 GJ aby wyparować. Podczas gdy przy tej maksymalnej przed zaprzestaniem reakcji mocy na sekundę było na pręt 5 kJ/s ciepła. Liczenie to jest głupie, bo najpierw stopił się cyrkon, więc kiedy UO2 zaczął się topić to ściekał na dno reaktora.

Cytuj
Tym bardziej, że w rzeczywistości owa moc była prawdopodobnie o rząd większa
Wciąż duży zapas - 50 kJ vs 17 GJ.

Cytuj
W tej, raz już zlinkowanej pracy http://files.pripyat.com/ukrniishr/4.pdfautorom wyraźnie chodzi o cząstkach paliwa, wyrzuconych w momencie awarii, a nie później podczas pożaru i stopienia rdzenia (str. 2).Czy cząstki o średnicy 2..20 mkm to nie „drobny mak”?
OK, ale ile tego było wagowo, tego "maku"?
Cytuj
Czy mogła „zewnętrzna” wobec prętów fala uderzeniowa wybuchu chemicznego pokruszyć na pyłek część bardzo twardych i wytrzymałych pastylek dwutlenku uranu, a inne pozostawić nietkniętymi
Weź pod uwagę, że osłon cyrkonowych w pewnych miejscach już nie było, albo były bardzo cienkie, ponieważ w reakcji z wodą zerodowały. Po drugie pastylki UO2 są spiekiem z proszku (są kruche). Po trzecie w chwili, kiedy rozpatrujemy parowanie UO2 - wszystko już było dawno stopione.

Cytuj
A skąd się wzięła owa energia chemiczna? Podczas normalnej pracy reaktora średnia temperatura rdzenia jest wielkością rzędu kilkuset stopni. Tego za mało dla termolizy wody
Ogólnie zgoda, ale pierwszy wybuch, niszczący rdzeń wynikał z gwałtownej reakcji cyrkonu z wodą w wysokiej temperaturze, która to temperatura wynosiła te 700 czy 900 stopni więc nijakiego wybuchu jądrowego pod to podczepić się nie da. Owszem, jak już się wszystko zaczęło topić i miało te 2400 czy 2600C, woda zaczęła mieć bezpośredni kontakt ze stopionymi materiałami rdzenia (co nie zachodziło, pokąd nie zostały stopione rury paliwowe)  to zaczęła na większą skalę zachodzić termoliza - w efekcie której rozwaliło osłonę bezpieczeństwa. Może problem jest definicyjny. Wybuch to zjawisko gwałtowne. W klasycznych materiałach wybuchowych detonację definiuje się jako falę reakcji idącą nie wolniej, niż prędkość dźwięku w danym materiale. Typowo jest to wielokrotna prędkość dźwięku (co samo przez się jest interesujące - detonacja nie jest przenoszona mechanicznie, tylko... "jądrowo"). Typowe prędkości detonacji materiałów wybuchowych to kilka km/s, zwykle koło 7-8. Gdyby reaktor był kulą TNT o średnicy 26 m (mniej więcej taka była objętość reaktora jako całości) to detonacja zainicjowana w centrum trwałaby tylko ok. 2 tyś. sekundy - jak to porównać do budowania mocy przez 3 sekundy, a nawet przez 2 dziesiąte sekundy? Nie czujesz olbrzymiej dysproporcji? Taka detonacja 9 tyś m3 TNT (~15 kiloton) wydzieliłaby ~60 MJ w tym czasie, co dałoby moc niemal 30 TJ. A to zwykły trotyl. Gdzie mu do bomby atomowej? Mało tego, to gdyby tylko te 200 ton uranu zamienić na TNT, to mielibyśmy ~330 m3 TNT, kula z tego miałaby promień ~4m, detonacja takiej bomby trwałaby 0,6 tyś. sekundy - wydzielona energia 840 GJ - pioko taka jak te 320 GJ x 3s, pomijając, że 320 to był pik a nie średnia z 3 s. Mamy 0,6 tyś. sekundy do 3 sekund. Czynnik 5000.
Cytuj
Tak naprawdę to łatwo zapamiętać. Fat Man – jak wynika z jej miana – taka okrągła, pękata. A to dlatego, że implozyjna, a zatem plutonowa :)
Uwierz mi, mam kilka takich problemów i żadna mnemotechnika nie pomaga. Człowiek całe życie stara się nie wyjść na większego idiotę niż nim jest - i przeważnie mu nie wychodzi :) . Przyjmę na klatę, jak gdzieś się machnąłem, bo niczego nie sprawdzałem tylko wszystko prosto spod kalkulatora :) (Casio fx-82A :) ).
« Ostatnia zmiana: Grudzień 01, 2019, 09:18:22 am wysłana przez maziek »
Jest wolność, więc każdy ma prawo być idiotą!
© Krzysztof Grabowski, DEZERTER