走進不科學 作品
第五百三十四章 ‘家裡’的討論（中）
“承宗同志，分離膜元件的精度可以保證達標嗎？”
“當然可以。”
楊承宗聞言轉過頭，用視力還算正常的左眼看了看錢皋韻，笑著說道：
“錢主任，我們已經破譯了毛熊人留下的那套數位器設備，生產出來的交換膜的精度和結構都和毛熊方面無異。”
“不過毛熊的東西雖然皮實，但細節上還是不夠優秀。”
“比如說回饋器經常顯示弱光，不過最後的數顯設備倒是一切正常。”
錢皋韻這才滿意的點了點頭。
這次驗收測試是二機部、中科院、冶金部鋼鐵研究院粉末研究室和中南礦冶學院新材料研究室的四部門聯動，無論是人力物力還是財力的投入都很高。
畢竟除了4000塊樣片之外，電力和設備的工損也不是一個小數目。
因為鈾235與238之間的理論分離係數約為1.0043，但實際上大概只有1.003。
要想分離出鈾235，就需要將大量的擴散分離機串聯起來，逐級提高鈾的富集程度。
例如這次實驗。
楊承宗等人使用了1100多臺小型分離機用於輔助毛熊的那臺主氣體擴散機，覆蓋區域還包括了外部的十多間廠房。
電力與設備的總投入大概在10萬左右，算上樣片成本足足超過了15萬華夏幣！
這筆經費可是上級部門....或者說整個國家勒著褲腰帶擠出來的數字，無論如何都不容有失。
十分鐘後。
滴滴滴——
楊承宗手上的顯示屏傳來了提示——這代表著硝酸鈾精礦注入完畢了。
接下來的步驟便是將硝酸鈾進行多輪反應，最後生成六氟化鈾氣體送入離心機。
再通過擴散分離膜等設備在高速選擇的狀態下，將較輕的鈾235同位素與較重的鈾238同位素分離。
從而達到“濃縮”的目的。
錢皋韻在抵達廠房之前楊承宗等人便開始做起了項目籌備工作，很多環節早就已經準備好了。
因此在硝酸鈾注入完畢後，他們立刻開始了實驗。
轟轟轟——
隨著電力的接入。
生產線迅速開始運作了起來。
後世在提及第一顆原子彈的濃縮鈾提煉的時候，經常會配上一些諸如工作人員拿著大勺子去舀液體的黑白圖像，以此來體現當時惡劣的條件。
但實際上。
這些照片有很多都是當初全民尋鈾礦時候的影像，屬於真正的農村級提純。
實際上的氣體交換器怎麼說呢.....
有點類似後世的水塔，黑黑粗粗長長硬硬的。
它的入口在設備最上方，自上而下有磁定心機構，旋轉容器，立式止推軸承等等。
其餘的一些設備也是類似的情況。
也就是畫風可能比較原始，但遠遠沒有那麼‘純手工’。
很快。
硝酸鈾先與第一臺類似攪拌機的設備中的氨發生了反應，生成了重鈾酸銨。
緊接著。
另一位操作員開始加入氫氣，通過還原反應得到了一個新物質：
二氧化鈾。
也就是俗話說的黃餅。
與此同時。
楊承宗身邊的一位女員工看了眼示數表，迅速報出了一個數字：
“報告，黃餅濃縮度已達25%！”
楊承宗點點頭，做出了下一步指示：
“很好，引入氫氟酸吧。”
“是！”
小半分鐘後。
二氧化鈾與氫氟酸反應生成了四氟化鈾，四氟化鈾則又與氟進行氧化反應。
最終產生了......
超高純度的六氟化鈾氣體。
也就是......
鈾濃縮的核心材料。
之所以選用六氟化鈾作為鈾濃縮的材料，主要是因為氟這玩意兒很有意思。
氟在自然界中只存在一種核素，也就是f19，丰度接近100%。
它的同位素f18只有約100分鐘半衰期，因此各種六氟化鈾分子的相對分子質量差異，可以完全歸咎於各種鈾核素相對原子質量的差異。
同時更有意思的是六氟化鈾的三相點是64°c，氣壓比大氣壓略高，容易氣化。
因此不管是離心機還是氣體擴散法都喜歡用它。
接著很快。
六氟化鈾氣體從氣體交換器上端進入了內腔，並聯的離心機以一種說出來這本書就會404的轉速開始轉動。
含較多u235的六氟化鈾氣體比較輕，因此它們會被更快的壓過薄膜，從而達到“濃縮”的程度。
而到了這一步。
就是乙類多孔擴散分離膜開始展現自身存在的時刻了。
見此情形。
楊承宗與錢皋韻同時將目光轉移到了屋內的一塊顯示屏上。
這也是屋內....或者說504廠擁有的唯一一塊15英寸以上的數顯屏。
按照正常情況。
此時數顯屏應該會顯示出一個最低41.4%、最高52.6%的鈾235丰度...也就是純度。
一般情況下。
民用核電站燃料使用的濃縮鈾丰度是3%-5%，武器級則要在80%以上，可實用核彈的丰度普遍都要超過90%。
雖然這次楊承宗他們投入很高，但再怎麼樣也終究是模擬，不可能把所有離心機allin進去。
因此根據項目組事先的計算，鈾235丰度區間應該就在41.4%-52.6%之間。
霎時間。
屋內所有人的目光同時都鎖定了顯示屏。
偌大的廠房之內，只有一眾設備在嗡嗡作響。
鈾235的提煉確實非常困難，不過今天的整個過程，畢竟是從硝酸鈾這個關鍵開始的。
所以理論上過程不管怎麼困難，顯像屏應該多少都會有些數值變化。
然而五分鐘過去了，顯像屏上的丰度依舊是......
0.95%。
看到這個數字。
錢皋韻的心中忽然冒出了一種不好的預感。
不過考慮王介福和楊承宗為今天的實驗投入了很大的心力，加之五分鐘的時間也確實說明不了什麼問題。
因此錢皋韻還是繼續等了下去。
八分鐘.....
十二分鐘.....
十五分鐘.....
當時間來到二十分鐘的時候，丰度數值赫然是.....
1.01%。
“......”
現場從十分鐘前便只剩下了眾人的喘息聲，待到此刻，廠房內更是已然如同太平間般寂靜無聲。
緊接著過了片刻。
錢皋韻的耳邊忽然毫無徵兆的響起了楊承宗的大喝聲：
“停機！”
錢皋韻順勢看去。
只見此時此刻。
楊承宗的臉上早已湧起了一股不健康的紅暈，整個人有些失態的對著電源連通器的操作員咆孝著：
“鄭磊，你愣著幹什麼，啊？停機！我說停機！停機你tmd聽到了嗎？！”
負責電源連通器的鄭磊是個挺年輕的小夥子，渾身上下帶著很濃郁的校園氣息，看起來似乎剛畢業沒多久。
此時他似乎被楊承宗的吼聲嚇住了，一呆一呆的沒有任何動作。
見此情形。
楊承宗作勢便想要衝過去，不過剛有動作，便被錢皋韻一把拉住了：
“承宗同志，請你冷靜一點！”
說完。
錢皋韻又迅速朝電源連通器旁的小夥子揮了兩下手掌，示意他快點把電源關上——畢竟如今電源多運作一秒鐘，都是在浪費大量的電力。
小夥子這才回過神，慌忙將電源中止關機。
休——
沒了電源的電力支撐，廠房內的設備很快便停止了轟鳴。
“當然可以。”
楊承宗聞言轉過頭，用視力還算正常的左眼看了看錢皋韻，笑著說道：
“錢主任，我們已經破譯了毛熊人留下的那套數位器設備，生產出來的交換膜的精度和結構都和毛熊方面無異。”
“不過毛熊的東西雖然皮實，但細節上還是不夠優秀。”
“比如說回饋器經常顯示弱光，不過最後的數顯設備倒是一切正常。”
錢皋韻這才滿意的點了點頭。
這次驗收測試是二機部、中科院、冶金部鋼鐵研究院粉末研究室和中南礦冶學院新材料研究室的四部門聯動，無論是人力物力還是財力的投入都很高。
畢竟除了4000塊樣片之外，電力和設備的工損也不是一個小數目。
因為鈾235與238之間的理論分離係數約為1.0043，但實際上大概只有1.003。
要想分離出鈾235，就需要將大量的擴散分離機串聯起來，逐級提高鈾的富集程度。
例如這次實驗。
楊承宗等人使用了1100多臺小型分離機用於輔助毛熊的那臺主氣體擴散機，覆蓋區域還包括了外部的十多間廠房。
電力與設備的總投入大概在10萬左右，算上樣片成本足足超過了15萬華夏幣！
這筆經費可是上級部門....或者說整個國家勒著褲腰帶擠出來的數字，無論如何都不容有失。
十分鐘後。
滴滴滴——
楊承宗手上的顯示屏傳來了提示——這代表著硝酸鈾精礦注入完畢了。
接下來的步驟便是將硝酸鈾進行多輪反應，最後生成六氟化鈾氣體送入離心機。
再通過擴散分離膜等設備在高速選擇的狀態下，將較輕的鈾235同位素與較重的鈾238同位素分離。
從而達到“濃縮”的目的。
錢皋韻在抵達廠房之前楊承宗等人便開始做起了項目籌備工作，很多環節早就已經準備好了。
因此在硝酸鈾注入完畢後，他們立刻開始了實驗。
轟轟轟——
隨著電力的接入。
生產線迅速開始運作了起來。
後世在提及第一顆原子彈的濃縮鈾提煉的時候，經常會配上一些諸如工作人員拿著大勺子去舀液體的黑白圖像，以此來體現當時惡劣的條件。
但實際上。
這些照片有很多都是當初全民尋鈾礦時候的影像，屬於真正的農村級提純。
實際上的氣體交換器怎麼說呢.....
有點類似後世的水塔，黑黑粗粗長長硬硬的。
它的入口在設備最上方，自上而下有磁定心機構，旋轉容器，立式止推軸承等等。
其餘的一些設備也是類似的情況。
也就是畫風可能比較原始，但遠遠沒有那麼‘純手工’。
很快。
硝酸鈾先與第一臺類似攪拌機的設備中的氨發生了反應，生成了重鈾酸銨。
緊接著。
另一位操作員開始加入氫氣，通過還原反應得到了一個新物質：
二氧化鈾。
也就是俗話說的黃餅。
與此同時。
楊承宗身邊的一位女員工看了眼示數表，迅速報出了一個數字：
“報告，黃餅濃縮度已達25%！”
楊承宗點點頭，做出了下一步指示：
“很好，引入氫氟酸吧。”
“是！”
小半分鐘後。
二氧化鈾與氫氟酸反應生成了四氟化鈾，四氟化鈾則又與氟進行氧化反應。
最終產生了......
超高純度的六氟化鈾氣體。
也就是......
鈾濃縮的核心材料。
之所以選用六氟化鈾作為鈾濃縮的材料，主要是因為氟這玩意兒很有意思。
氟在自然界中只存在一種核素，也就是f19，丰度接近100%。
它的同位素f18只有約100分鐘半衰期，因此各種六氟化鈾分子的相對分子質量差異，可以完全歸咎於各種鈾核素相對原子質量的差異。
同時更有意思的是六氟化鈾的三相點是64°c，氣壓比大氣壓略高，容易氣化。
因此不管是離心機還是氣體擴散法都喜歡用它。
接著很快。
六氟化鈾氣體從氣體交換器上端進入了內腔，並聯的離心機以一種說出來這本書就會404的轉速開始轉動。
含較多u235的六氟化鈾氣體比較輕，因此它們會被更快的壓過薄膜，從而達到“濃縮”的程度。
而到了這一步。
就是乙類多孔擴散分離膜開始展現自身存在的時刻了。
見此情形。
楊承宗與錢皋韻同時將目光轉移到了屋內的一塊顯示屏上。
這也是屋內....或者說504廠擁有的唯一一塊15英寸以上的數顯屏。
按照正常情況。
此時數顯屏應該會顯示出一個最低41.4%、最高52.6%的鈾235丰度...也就是純度。
一般情況下。
民用核電站燃料使用的濃縮鈾丰度是3%-5%，武器級則要在80%以上，可實用核彈的丰度普遍都要超過90%。
雖然這次楊承宗他們投入很高，但再怎麼樣也終究是模擬，不可能把所有離心機allin進去。
因此根據項目組事先的計算，鈾235丰度區間應該就在41.4%-52.6%之間。
霎時間。
屋內所有人的目光同時都鎖定了顯示屏。
偌大的廠房之內，只有一眾設備在嗡嗡作響。
鈾235的提煉確實非常困難，不過今天的整個過程，畢竟是從硝酸鈾這個關鍵開始的。
所以理論上過程不管怎麼困難，顯像屏應該多少都會有些數值變化。
然而五分鐘過去了，顯像屏上的丰度依舊是......
0.95%。
看到這個數字。
錢皋韻的心中忽然冒出了一種不好的預感。
不過考慮王介福和楊承宗為今天的實驗投入了很大的心力，加之五分鐘的時間也確實說明不了什麼問題。
因此錢皋韻還是繼續等了下去。
八分鐘.....
十二分鐘.....
十五分鐘.....
當時間來到二十分鐘的時候，丰度數值赫然是.....
1.01%。
“......”
現場從十分鐘前便只剩下了眾人的喘息聲，待到此刻，廠房內更是已然如同太平間般寂靜無聲。
緊接著過了片刻。
錢皋韻的耳邊忽然毫無徵兆的響起了楊承宗的大喝聲：
“停機！”
錢皋韻順勢看去。
只見此時此刻。
楊承宗的臉上早已湧起了一股不健康的紅暈，整個人有些失態的對著電源連通器的操作員咆孝著：
“鄭磊，你愣著幹什麼，啊？停機！我說停機！停機你tmd聽到了嗎？！”
負責電源連通器的鄭磊是個挺年輕的小夥子，渾身上下帶著很濃郁的校園氣息，看起來似乎剛畢業沒多久。
此時他似乎被楊承宗的吼聲嚇住了，一呆一呆的沒有任何動作。
見此情形。
楊承宗作勢便想要衝過去，不過剛有動作，便被錢皋韻一把拉住了：
“承宗同志，請你冷靜一點！”
說完。
錢皋韻又迅速朝電源連通器旁的小夥子揮了兩下手掌，示意他快點把電源關上——畢竟如今電源多運作一秒鐘，都是在浪費大量的電力。
小夥子這才回過神，慌忙將電源中止關機。
休——
沒了電源的電力支撐，廠房內的設備很快便停止了轟鳴。