Proč nejsou jaderné zbraně rozšířenější?

Thumbnail play icon
93 %
Tvoje hodnocení
Počet hodnocení:340
Počet zobrazení:6 690

Atomové bomby jsou jednou z nejhrůznějších zbraní. Ale čím to, že si je může dovolit jen několik zemí? Proč je tak těžké je sestrojit? Poznámky: 0:59 - Mezinárodní agentura pro atomovou energii - MAAE je centrem světové spolupráce na poli jaderné energie. Roku 1957 ji založila OSN a ve spolupráci s členskými státy zajišťuje bezpečnost jaderné energie a její mírové využití. 2:15 - Kdyby oba izotopy uranu letěly z New Yorku do Los Angeles, lehčí z izotopů by těžší předběhl o 25 stop. 2:25 - Nebo kdyby letěly z Londýna do Istanbulu, lehčí by těžší předběhl o 6 metrů.

Přepis titulků

CO BRÁNÍ ROZŠÍŘENÍ ATOMOVÝCH ZBRANÍ NEJTĚŽŠÍ KROK PŘI TVORBĚ ATOMOVÉ BOMBY Mám zde model první použité atomové bomby. Tato bomba, která zničila Hirošimu, nesla asi 16 kilogramů uranu-235, ale rozštěpilo se asi jen 600 gramů. I to stačilo k vytvoření výbuchu o síle 13 kilotun TNT. Tvůrci rozdělili množství uranu do dvou částí. Asi 40 % uranu umístili do špičky bomby a zbylých 60 % na její konec.

Běžná výbušnina vystřelila projektil k cíli, který v něm spustil jadernou explozi. Přesné detaily o podobě bomby jsou tajné, protože se stále dají použít. Ačkoliv bomba vznikla díky skvělým inženýrským vynálezům, nejtěžší je příprava uranu. To je hlavním důvodem, proč se jaderné zbraně více nerozšířily. Klíčovým problémem je oddělení dvou téměř identických variant uranu.

Přírodní uran se vyskytuje ve formě kovové rudy a skládá se ze dvou izotopů. Většina izotopů je U-238. Ale U-235 dokáže udržovat řetězovou reakci, která uvolní obří množství energie. U-238 to nedokáže. Většina prvků je stálá a když jsou zasaženy neutrony, vstřebají je a později se rozpadnou. Nebo potřebují zásah neutrony o větší energii.

Ale bombardování U-235 neutrony o nízké energii způsobí rozpad jádra. Vyzáří neutrony, které zažehnou řetězovou reakci. Jak tedy získáme U-235 z přírodní uranové rudy? K jejich oddělení využíváme jejich odlišnosti. Tyto dva izotopy mají stejné magnetické i chemické vlastnosti. Žádný magnet jeden z nich více nepřitáhne, žádný roztok nevypláchne jen jeden izotop a ani jeden nemá nižší bod varu než ten druhý.

K jejich oddělení inženýři využívají jeden malinkatý rozdíl. U-235 je o maličko lehčí než U-238. Méně než 2% rozdíl účinní oddělení možné, ale ne snadné. Tento malý váhový rozdíl způsobí, že se dva izotopy při vystavení stejné síle budou pohybovat různou rychlostí. Pro výrobu první bomby inženýři postavili obrovské plynové difuzní továrny, kde využili rozdílné rychlosti.

Plyn s uranem cestuje kilometry trubek v jakémsi závodě, ve kterém lehčí U-235 vyhraje. Plyn proudí trubkou zapouzdřenou v komoře. Rozdíl tlaků mezi komorou a trubkou způsobí, že otvory v trubce projde více U-235. Aby bylo oddělení dokonalejší, lehce obohacený proud projde spoustou další oddělovačů.

K obohacení plynu ze 3% na 90% U-235 je třeba téměř 4 000 oddělovačů. Obohacení uranu pro první atomovou bombu vyžadovalo továrnu o rozloze 40 akrů. Bylo to bludiště ze stovek kilometrů trubek. Tyto difuzní továrny spotřebovávaly spoustu elektřiny. Byly třeba silné kompresory a bylo třeba ohřívat plyn v trubkách.

Jiná metoda separace využívá centrifugy a rozdílnou hmotnost izotopů. Běžné zařízení se skládá ze statického vnějšího válce a rotujícího vnitřku. Plynová směs proudí podél osy vzhůru a zaplní tak celý rotor. Při velkých otáčkách je těžší U-238 odvrženo k okraji, zatímco lehčí U-235 se drží u středu. Obohacený proud bývá z rotoru vyveden do další centrifugy k dalšímu obohacení.

Kvalita čištění je zde zveličena. Ve skutečnosti každá centrifuga obohatí plyn jen o zlomek procenta, takže běžná továrna může mít kolem 60 tisíc centrifug, aby se dal přírodní uran přetvořit na 30% U-235. Takováto továrna využívá jen 4 % energie potřebné k běhu difuzní továrny. I když je to efektivnější proces, požadavky na přesnost rotorů jsou vysoké.

Stačí malý defekt a rotor se rozletí na kusy. A to je dobře, jinak bychom mohli mít jaderné zařízení hned vedle mikrovlnky. Jsem Bill Hammack, Engineerguy. Toto video je založeno na kapitole knihy Osm úžasných inženýrských příběhů. V této kapitole najdete o tématu víc informací. Více informací o knize se dozvíte na internetu. Překlad: Mithril www.videacesky.cz

Komentáře (39)

Zrušit a napsat nový komentář

Odpovědět

Ten chlápek říká, že v tý bombě bylo 60kg U-235 a ne 16kg.

20

Odpovědět

Pro nadšence a puntíčkáře bych ještě dodal, že Little Boy, která byla shozena na Hirošimu, nebyla vůbec první použitá atomová bomba (the first atomic bomb ever used, jak zní ve videu). Zhruba měsíc předtím byla v Novém Mexiku pokusně odpálena atomová bomba Trinity, jejíž název naznačuje právě to, že byla vyrobena jako jedna z trojice atomových bomb v rámci projektu Manhattan.

121

Odpovědět

Oni nejspíš mysleli, první reálné použití. Trinity byl jenom test. Prototypy aut se taky testují na okruhu než ho POPRVÉ použijí v reálném provozu.

160

Odpovědět

Výbuch atomovky je ten nejkrásnější fyzikální jev.

Ona vůbec ta zbraň jako taková mě dost fascinuje. Ne tím co dělá, ale co představuje. Z vojenského hlediska je to radost sama - síla výbuchu a následná radiace je prostě nádherná. Máte jistotu že na zasažené území si nějakou dobu nikdo netroufne vstoupit a ten co to přežije většinou závidí mrtvím.

Doporučuju si něco přečíst o tzv "Car-bombě" to je teprve chuťovka...

1527

Odpovědět

Doporučuji terapeuta

598

Odpovědět

+DromedŠkoda každé bomby která spadne vedle.

168

Odpovědět

Tak to si moja krvná skupina. Aj keď z celej duše nenávidím vojny, milujem zbrane... čím modernejšia a ničivejšia tým krajšia...
Chcel by som zomrieť tak, že by som videl božie prsty (snáď poznáš) :D
A čo napísať k Tsaru ? .... mm... to by som musel byť básnik :)

68

Odpovědět

+thorium.cekuj.netTolik chorých myslí...nahnat jedince jako vy na jedno místo na Sahaře a jednu vaši lásku na vás hodit aby jste se se svou nemocnou obsesí seznámili blíže.

138

Odpovědět

+thorium.cekuj.net:) aké je to roztomilé :)

63

Odpovědět

Aneb návod jak vytvořit atomovou bombu.

Nejsem jako žádnej expert, ale když atomovku vytvořili před několika desítkami let, tak to dnes nemůže být tak těžký, ne?

326

Odpovědět

Ne každý má k dispozici zdroje americké vlády. Jasně pro USA by to teď bylo lehčí udělat si atomovku, ale běžnej člověk pořád nemá šanci.

Možná bych to přirovnal k tomuhle: Před 50 lety jsem vydělával 100 tisíc za rok, teď vydělávám milion za rok, takže tu miliardu musím mít za chvíli ne?

75

Odpovědět

+AwesomeSmileTak já to zrovna nemyslel peněžně, ale spíš tak, že když jí zvládli vyrobit tehdy, tak hned je svět uplně někde jinde a tím pádem by to dnes mělo být snažší.

38

Odpovědět

+AwesomeSmileMožná jsem to nenapsal dost jasně.
Zkusim to takhle: I když je dneska výroba atomovky lehčí, pořád je to dost těžký.

233

Odpovědět

+AwesomeSmilepokud se podivas na navody na internet jak si vyrobit jadernou zbran urcite ti vyjede hodne odkazu nedavno mi kamarad posilal jak vyrobit jadernou bombu ktera ma docela slusny katastrofalni ucinek a ani by jsi neveril jak je to jednoduche staci jen trochu uranu ktery sezenes na e-bay :))

30

Odpovědět

Na měsíc se letělo před 45 lety, tak to nemůže být tak těžké asi si tam zítra zaletím.

270

Odpovědět

+DromedJasné že je to ľahké :) Získaj povolenie, postav si raketu a do miliardy si tam...
Vtedy si tam musel nasypať dnešných (infl) ... čo ja viem... 200 mld. usd ? :D
teraz to máš za miliardu... akurát že za tie prachy by to nikomu nestálo...
Iná doba zlatko, iná doba :)

28

Odpovědět

+DromedPochybuji, že se za miliardu USD dostaneš na měsíc. To už by jeden z těch 1500 dolarových miliardářů co světě jsou tam dávno letěl.

50

Odpovědět

+Dromeduvažovanie ak chlapček... roztomilé :)

113

Odpovědět

No, pomocí tohohle videa "vyřešíš" pouze jeden z potřebných problémů. I když bys měl čistý U-235, tak ti nestačí s těma dvěma hroudama praštit o sebe. Jde o to, že ta řetězová reakce tlačí ten uran od sebe, takže by ti řetězovou reakcí proběhlo pár atomů a pak by to vyšumělo. Spoustu času strávili vynálezci právě tím, jak udržet uran pohromadě během celé reakce (A přesně to je ta "tajná konstrukce", o které se ve videu zmiňuje na začátku).

80

Odpovědět

+AegnorVytvoriť čokoľvek, je dnes komicky jednoduché...Všetko stojí na €...
A o tom on píše... Jednoduchšie ako kedysi... A má pravdu... omnoho jednoduchšie...Kedysi dostať sa len k informáciam ohľadom vedy bol problém...

17

Odpovědět

+AegnorTak prosím, napiš sem postup, jakým vyrobíš jadernou pumu sám v garáži. Rozpočet neřeš, ale nesmíš nikoho najmout, nesmíš požádat vědce aby za tebe vyřešili problémy co se objeví.

21

Odpovědět

+Aegnor:D ďalšie chlapča ... deťúrence už ste mali spinkať...

117

Odpovědět

Znáte nějakou literaturu týkající se právě této problematiky? Nic vyloženě odborného, spíš nějaké odlehčené povídání, něco na způsob 'To nemyslíte vážně, pane Feynmane', kde se autor podílel na Projektu Manhattan - bylo to moc zajímavé a místy zábavné čtení.

20

Odpovědět

Děravý úřad od autora David Langford, jež kdysi pracoval v mírně radioaktivní záři britského jaderného průmyslu. Tato kniha je skvělou satirou nebo spíš lehce černou komedií o tom jak funguje takový britský vládní jaderný úřad.

20

Odpovědět

+Alberto123Idealistický diletant... :) ... to ak by ťa už náhodou mrzeli moje nezmyselné nadávky :)

05

Odpovědět

No informace ve videu jsou víceméně všeobecně známy, ale ne každý si to dá dohromady, takže + :)
Jinak atomovku postaví každý, kdo dával na střední pozor ve fyzice, akorát ten matroš no...

520

Odpovědět

Tak proto mi to furt nejde :).

300

Odpovědět

text z vydani kazde stredoskolske fyzikalni ucebnicove serie pro gymnazia prevedeny do grafiky a mluveneho slova...zajimave, byt vseobecne zname

815

Odpovědět

Panebože co by se stalo kdyby se rozštěpila celá ta hmotnost? To by bylo crazy.

50

Odpovědět

To by sice bylo crazy, ale naštěstí to nende, páč exploze předběhne reakci a roztrhá jádro na kusy :)

110

Odpovědět

jééé, to je super, akurát dnes som si kládol presne túto otázku :-)

00

Odpovědět

Nejsem expert na atomovky, takže nevím jestli je to případně blbost, ale já prostě na těch 00:19 slyším sixty 60 a ne sixteen 16kg. Jestli jsem vedle tak se omlouvám. ;)

160

Odpovědět

máš pravdu, bomba nesla přesně 64kg ale to podstatné je dobře, že se rozštěpilo jen 600g :)
http://en.wikipedia.org/wiki/Little_Boy

130

Odpovědět

Takže mě stačí jen pár ticís centrifug, na zahradě vykopat uran a můžu si vytvořit vlastní jadernou bombu, co je na tom těžkého? :-D

405

Odpovědět

Stačí utrpět mozkovou obrnu a můžu se tvému příspěvku upřímně zasmát.

1225

Odpovědět

U235 =/= jaderná bomba

172

Odpovědět

Udělat si výlet do Příbrami , vloupat se do zavřenýho dolu a doufat že najdeš nějakej zbyteček :D

80

Odpovědět

Konečne niečo pre chlapov...

5914

Odpovědět

Já tam teda nahou ženskou neviděl...

2027