En bombe basert på hafnium-isomeren Hf-178-m2 kan bli den dyreste og kraftigste i historien til ikke-nukleære eksplosive enheter. Men det gjorde hun ikke. Nå er denne saken anerkjent som en av de mest beryktede feilene til DARPA - Agency for Advanced Defense Projects i den amerikanske militæravdelingen.
Senderen ble satt sammen fra en kassert røntgenmaskin som en gang var på tannlegekontoret, samt en husholdningsforsterker kjøpt fra en butikk i nærheten. Det var i sterk kontrast til det høylytte tegnet til Center for Quantum Electronics, som ble sett inn i et lite kontorbygg ved University of Texas i Dallas. Enheten taklet imidlertid oppgaven sin - nemlig bombarderte den regelmessig en omvendt plastkopp med en strøm av røntgenstråler. Selve glasset hadde selvfølgelig ingenting med det å gjøre - det fungerte bare som et stativ under en knapt merkbar prøve av hafnium, eller rettere sagt, dens isomer Hf-178-m2. Eksperimentet varte i flere uker. Men etter nøye bearbeiding av dataene som ble innhentet, annonserte direktøren for senteret, Carl Collins, en utvilsomt suksess. Opptak fra opptaksutstyret indikerer at gruppen hans har famlet etter en måte å lage miniatyrbomber med kolossal kraft - enheter på størrelse med knyttneve som er i stand til å produsere ødeleggelse tilsvarende titalls tonn med vanlige eksplosiver.
Så i 1998 begynte historien til isomerbomben, som senere ble kjent som en av de største feilene i vitenskapens og militærforskningens historie.
Image
Hafnium
Hafnium er det 72. grunnstoffet i Mendeleevs periodiske system. Dette sølvhvite metallet har fått navnet sitt fra det latinske navnet på byen København (Hafnia), hvor det ble oppdaget i 1923 av Dick Koster og Gyordem Hevesi, samarbeidspartnere ved Copenhagen Institute for Theoretical Physics.
Vitenskapelig sensasjon
I sin rapport skrev Collins at han var i stand til å registrere en ekstremt ubetydelig økning i røntgenbakgrunnen, som ble sendt ut av den bestrålte prøven. I mellomtiden er det røntgenstråling som er et tegn på overgangen på 178m2Hf fra den isomere tilstanden til den ordinære. Følgelig, hevdet Collins, var gruppen hans i stand til å akselerere denne prosessen ved å bombardere prøven med røntgenstråler (når et røntgenfoton med relativt lav energi absorberes, går kjernen til et annet eksitert nivå, og deretter en rask overgang til bakkenivået følger, ledsaget av frigjøring av hele energireserven). For å tvinge prøven til å eksplodere, resonnerte Collins, er det bare nødvendig å øke kraften til emitteren til en viss grense, hvoretter prøvens egen stråling vil være tilstrekkelig til å utløse en kjedereaksjon av overgangen av atomer fra den isomere tilstanden til den normale tilstanden. Resultatet vil være en svært påtakelig eksplosjon, samt et kolossalt utbrudd av røntgenstråler.
Det vitenskapelige miljøet hilste denne publikasjonen med klar vantro, og eksperimenter begynte i laboratorier rundt om i verden for å validere Collins' resultater. Noen forskergrupper var raske med å erklære bekreftelse av resultatene, selv om tallene deres bare var marginalt høyere enn målefeilene. Men de fleste eksperter mente likevel at det oppnådde resultatet var et resultat av en feil tolkning av eksperimentelle data.
Militær optimisme
En av organisasjonene var imidlertid svært interessert i dette arbeidet. Til tross for all skepsis fra det vitenskapelige miljøet, mistet det amerikanske militæret bokstavelig talt hodet fra Collins sine løfter. Og det var fra hva! Studiet av kjernefysiske isomerer banet vei for dannelsen av fundamentalt nye bomber, som på den ene siden ville være mye kraftigere enn vanlige eksplosiver, og på den andre ikke ville falle inn under internasjonale restriksjoner knyttet til produksjon og bruk av atomvåpen (en isomerbombe er ikke atomvåpen, siden det ikke er noen transformasjon av ett element til et annet).
Isomere bomber kan være veldig kompakte (de har ingen lavere massebegrensning, siden prosessen med overgang av kjerner fra en eksitert tilstand til en vanlig tilstand ikke krever en kritisk masse), og ved eksplosjon vil de frigjøre en enorm mengde hard stråling som ødelegger alt levende. I tillegg kan hafniumbomber betraktes som relativt "rene" - tross alt er grunntilstanden til hafnium-178 stabil (den er ikke radioaktiv), og eksplosjonen ville praktisk talt ikke forurense området.
Kastet penger
I løpet av de neste årene investerte DARPA-byrået flere titalls millioner dollar i studiet av Hf-178-m2. Militæret ventet imidlertid ikke på opprettelsen av en fungerende modell av bomben. Dette er delvis på grunn av feilen i forskningsplanen: i løpet av flere eksperimenter med kraftige røntgenstrålere, klarte ikke Collins å påvise noen signifikant økning i bakgrunnen til de bestrålte prøvene.
Image
Forsøk på å gjenskape Collins resultater har blitt gjort flere ganger i løpet av flere år. Imidlertid har ingen annen vitenskapelig gruppe vært i stand til pålitelig å bekrefte akselerasjonen av forfallet av den isomere tilstanden til hafnium. Fysikere fra flere amerikanske nasjonale laboratorier - Los Alamos, Argonne og Livermore - var også engasjert i denne saken. De brukte en mye kraftigere røntgenkilde - Advanced Photon Source of the Argonne National Laboratory, men kunne ikke oppdage effekten av indusert forfall, selv om strålingsintensiteten i eksperimentene deres var flere størrelsesordener høyere enn i eksperimentene til Collins selv. Resultatene deres ble også bekreftet av uavhengige eksperimenter ved et annet amerikansk nasjonalt laboratorium - Brookhaven, der den kraftige National Synchrotron Light Source synkrotronen ble brukt til bestråling. Etter en rekke skuffende konklusjoner bleknet militærets interesse for dette emnet, finansieringen stoppet, og i 2004 ble programmet stengt.
Diamantammunisjon
I mellomtiden var det klart fra begynnelsen at for alle sine fordeler har isomerbomben også en rekke grunnleggende ulemper. For det første er Hf-178-m2 radioaktiv, så bomben vil ikke være helt "ren" (en del forurensning av området med "ubearbeidet" hafnium vil fortsatt forekomme). For det andre forekommer ikke Hf-178-m2-isomeren i naturen, og produksjonsprosessen er ganske dyr. Det kan oppnås på en av flere måter - enten ved å bestråle et mål av ytterbium-176 med alfapartikler, eller med protoner - wolfram-186 eller en naturlig blanding av tantalisotoper. På denne måten kan man få mikroskopiske mengder av hafniumisomeren, noe som burde være nok for vitenskapelig forskning.
En mer eller mindre massiv måte å oppnå dette eksotiske materialet på er bestråling med hafnium-177 nøytroner i en termisk reaktor. Mer presist så det ut - inntil forskere beregnet at i et år i en slik reaktor fra 1 kg naturlig hafnium (som inneholder mindre enn 20% av isotopen 177), kan du bare få omtrent 1 mikrogram av en eksitert isomer (frigjøring av dette beløpet er et eget problem). Ikke si noe, masseproduksjon! Men massen til et lite stridshode bør være minst titalls gram … Det viste seg at slik ammunisjon ikke engang viser seg "gull", men rett og slett "diamant" …
Vitenskapelig nedleggelse
Men det viste seg snart at heller ikke disse manglene var avgjørende. Og poenget her er ikke ufullkommenheten til teknologi eller mangler hos eksperimentørene. Det siste poenget i denne oppsiktsvekkende historien ble satt av russiske fysikere. I 2005 publiserte Evgeny Tkalya fra Institute of Nuclear Physics ved Moscow State University i tidsskriftet Uspekhi Fizicheskikh Nauk, en artikkel med tittelen "Induced Decay of the Nuclear Isomer 178m2Hf and an Isomer Bomb". I artikkelen skisserte han alle mulige måter å akselerere nedbrytningen av hafniumisomeren. Det er bare tre av dem: interaksjonen av stråling med kjernen og forfall gjennom et mellomnivå, interaksjonen av stråling med elektronskallet, som deretter overfører eksitasjon til kjernen, og endringen i sannsynligheten for spontant forfall.
Etter å ha analysert alle disse metodene, demonstrerte Tkalya at den effektive reduksjonen i halveringstiden til en isomer under påvirkning av røntgenstråling er dypt i strid med hele teorien som ligger til grunn for moderne kjernefysikk. Selv med de mest godartede forutsetningene, var verdiene som ble oppnådd størrelsesordener mindre enn de som ble rapportert av Collins. Så å akselerere frigjøringen av kolossal energi, som er inneholdt i hafniumisomeren, er fortsatt umulig. I hvert fall ved hjelp av virkelige teknologier.
Hvis avklassifiserte utenlandske spioner ble utvist fra landet eller fengslet, ville sovjetiske borgere rekruttert av CIA eller MI6 uunngåelig bli henrettet
Den 12. april 1943 begynte det berømte laboratoriet nr. 2 sitt arbeid i Sovjetunionen, hvis forskere deltok i kampen mot fienden som kom til vårt land på linje med soldatene til den røde hæren. På grunn av disse uselviske menneskene - etableringen av rustningsteknologi for sovjetiske stridsvogner, minebeskyttelse av marineskip og militært utstyr, de første radar-rekognoseringssystemene for å beskytte himmelen i Moskva og Leningrad
Evnen til å påvirke den mekaniske bevegelsen av fysiske objekter ved hjelp av bevissthetens kraft kalles Telekinesis. Det påstås at noen mennesker besitter gaven telekinesis fra fødselen, mens andre er i stand til å oppnå denne evnen gjennom trening
Og igjen, våre kjære lesere, på lufta - overskriften "Innovasjon for suckers", og dens ufravikelige helt Elon Musk! Denne gangen skal vi ikke fortelle deg om sjokoladefabrikker, hyper, beklager, luper, zombieflammekastere og Pravda-prosjektet, men noe virkelig interessant. Len deg tilbake, gjør deg klar til å bli livredd
