曼哈頓工程中的反應堆氙中毒這段公案(圖)

來源: VCPP 2022-12-02 12:04:20 [] [博客] [舊帖] [給我悄悄話] 本文已被閱讀: 次 (3715 bytes)
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最近,本壇有篇文章介紹一位老一輩物理學者的帖子,文中硬傷不少。我快速掃了五秒之後,又看到一段浪漫文字:

吳健雄是世界上第一個解決核反應連續性難題的科學家

 

我的個天,幸虧當事人一代美國物理宗師John Wheeler已作古,否則老先生會大跌眼鏡!

這行文字指的是反應堆“氙中毒”這碼事,說的是反應堆運行起來後,產生的氙元素會大量吃掉中子,從而導致鏈式反應效率大幅下降。關停十幾小時再啟動,很奇怪,反應堆又正常了,如此反複。

 

當年日日夜夜在反應堆邊奮戰的Wheeler,在自傳中有白紙黑字的詳細記載,以下是簡譯:

很明顯,有什麽東西吸收了太多的中子。費米和麗奧納一開始懷疑是冷卻管道漏水造成的。我同意有這種可能,不過,我覺得更可疑是反應堆裏產生了對中子有超常吸收截麵的某種同位素,從而把自己“毒死”。這種可能性已在我頭腦裏很長時間,早在1942年2月20日,我到達芝加哥大學的冶金實驗室之後僅幾周,我就寫了一個報告,提請注意這個潛在問題。 

(經過一番檢查,漏水的可能性被排除。反應堆自己又恢複了。十幾個小時後,問題又重現)。 

至此,我已確信問題的根源就在裂變過中產生的某個同位素上。這個同位數必須是放射性的,反應堆停止後,它會慢慢衰變掉,如此才能解釋反應堆的自我恢複。我查看了兩天以來得到的效率曲線,立刻得到兩個結論:第一,此同位素的半衰期約為11小時;第二,此同位素來自另一個母本放射性元素。於是,我到走廊裏,望著辦公室門外牆上張貼的一張圖表,尋找半衰期略小於11小時的元素。氙-135一下就跳進我眼裏,就是它了。

(順便提一句,這本自傳寫得非常細致,但書中沒有一次提到Wu這個名字)

所有跟帖: 

這件事並不是哪個人的錯誤,因為XE135本身是不穩定的過渡產品,沒有人知道它的中子吸收截麵。 -borisg- 給 borisg 發送悄悄話 borisg 的博客首頁 (194 bytes) () 12/02/2022 postreply 12:18:44

wikipedia.org 上有介紹。 -法眼- 給 法眼 發送悄悄話 (1651 bytes) () 12/02/2022 postreply 12:19:33

看起來好像Wheeler不太地道 -一問三知- 給 一問三知 發送悄悄話 (0 bytes) () 12/02/2022 postreply 13:26:00

他應該提到吳的貢獻,卻閉口不說。 -欲千北- 給 欲千北 發送悄悄話 欲千北 的博客首頁 (0 bytes) () 12/02/2022 postreply 13:41:28

舉個例:A在建大樓的時候發現樓有點搖動,反複研究之後懷疑是某個鋼梁強度不夠 -VCPP- 給 VCPP 發送悄悄話 VCPP 的博客首頁 (360 bytes) () 12/04/2022 postreply 04:52:57

軍代表不耐煩了, 找來吳女士解決問題。。。 -天堂之令- 給 天堂之令 發送悄悄話 (0 bytes) () 12/02/2022 postreply 15:17:54

應該說吳的數據對解決問題有用,吳沒有直接參與。 -solo1- 給 solo1 發送悄悄話 solo1 的博客首頁 (0 bytes) () 12/03/2022 postreply 14:08:01

我懷疑她當年甚至連洛斯阿拉莫斯和華州的Hanford反應堆那裏都沒去過 -VCPP- 給 VCPP 發送悄悄話 VCPP 的博客首頁 (439 bytes) () 12/04/2022 postreply 04:40:32

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