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Titolo: La propaganda canaglia sul plutonio per bombe e reattori nucleari

Per capire quanto canaglia (intendo per canaglia il mentire sapendo di
mentire con l'intenzione di frodare l'ascoltatore sul reale stato dei
fatti, ovvero, per intenderci l'equivalente della maldicenza di chi
fa petegolezzo per rovinare qualcuno) e' necessario raccontare un po'
riguardo alle bombe nucleari.
 
Per ragioni che qui non interessano, ci sono tre elementi preferiti
per fabbricare bombe nucleari: U-233, U-235 e Pu-239.
Tabella energia mediamente rilasciata da neutroni lenti negli elementi
citati:
 
In MeV units                            U-233    U-235   Pu-239       
---------------------------------------------------------------
Instantaneously released energy	 	 	 
 Kinetic energy of fission fragments    168.2    169.1    175.8
 Kinetic energy of prompt neutrons        4.9      4.8      5.9
 Energy carried by prompt γ-rays          7.7      7.0      7.8
---------------------------------------------------------------
                                        180.8    180.9    189.5
Energy from decaying fission products	 	       	       
 Energy of β−-particles                   5.2      6.5      5.3
 Energy of anti-neutrinos                 6.9      8.8      7.1
 Energy of delayed γ-rays                 5.0      6.3      5.2
---------------------------------------------------------------
                                         17.1     21.6     17.6
 
Total                                   197.9    202.5    207.1
 
come si puo' vedere, l'U-233 vale il 96% del plutonio e l'U-235 vale il 98%,
quindi sostanzialmente non ci sono differenze di resa degne di nota.
Dove la differenza e' significativa e sulla massa critica che nominalmente
vale (cambia per fattori come temperature, presenza di riflettori, etc.)
 
U-233  15 kg (sfera di 11 cm)
U-235  52 kg (sfera di 17 cm)
Pu-239 10 kg (sfera di 9,9 cm)
 
PS: con il Cf-252 la massa critica e' di 2,73 kg e una sfera di 6,9 cm,
quindi una "bomba portatile" potrebbe preferire il californium.
 
Un altra differenza sono il tempo di decadimento ovvero la durata di
conservazione della bomba:
 
U-233  159'200 anni
U-235  703'800'000 anni
Pu-239 24'110 anni 
 
Per bombe "piccole", il plutonio e' il peggiore, se la supercriticita'
e' minima, anche 10 anni potrebbero rendere la bomba un "flop".
La bomba piu' duratura e' quella a U-235. Diventa interessante l'U-233
perche', con una massa critica poco maggiore del plutonio, ha una vita
di un ordine di grandezza in piu'. L'evidenza dell'utilita' del U-233
sta nel fatto che buona parte dell'informazione che la riguarda e'
ancora classificata. Sono state esplose 3 bombe (una USA, una URSS,
una India) con miscela di U-233, e nel caso India, di solo U-233.
 
Disponibilita' in natura: la lunghissima vita di U-235 fa si' che si
trova in quantita' (relativamente) in natura, per un 0,72%
mediamente dell'uranio naturale. L'U-235 e' anche un prodotto di
decadimento del Pu-239. La sua separazione dal'U-238
e' molto complessa e richiede tanta energia. L'U-233 invece e'
presente solo in tracce, ovvero quantita' giusto misurabili, ma
senza rilevanza estrattiva, e quindi l'U-233 si ha per sintesi a partire
dal Th-232. Anche il Pu-239 e' presente solo in tracce e quindi si ha
per sintesi dal U-238.
Sia U-233 che Pu-239 si ottengono da bombardamento neutronico
(il primo dal Th-232, il secondo dal U-238).
 
Scelta strategica.
 
L'U-235 e' piu' facile da usare, e' tecnologia a basso livello e la
bomba e' stabile (duratura), ma come visto e' difficile da separare
dall'uranio naturale e non mi risulta ci siano procedure per
produrlo di sintesi (salvo aspettare che adeguate quantita' di Pu-239
decadano ... non il massimo per chi ha fretta). Insomma, l'U-235 e'
l'ideale per la bomba dei poveri, salvo non riescano a mettere le
mani su uno degli altri due elementi. Ma una nazione che voglia farsi
la bomba in "fai-da-te" senza rubare materiali in giro per il mondo,
trovera' piu' facile orientarsi sull'U-235. Vedi Iran.
Diciamo che per chi parte da zero, prima cercera' di fare una bomba
ad U-235 e dopo avere provato alcune esplosioni puo' cominciare a
capire come passare agli altri due.
 
A questo punto, la domanda dei militari: scegliamo U-233 o Pu-239 ?
 
Torniamo agli anni '50.
 
Siamo nel 1954, e a Obninsk, a 110 km da Mosca, entra in servizio
commerciale (cioe' per produrre energia elettrica) il primo
reattore del mondo per usi civili. In realta' era un prototipo e
banco di prova per la tecnologia dei ben piu' grossi RBMK.
In ogni caso, fino al 2002 ha erogato 6 MW alla rete elettrica.
Quindi all'inizio degli anni '50 i russi puntavano sugli RBMK.
Ma perche' ? Perche' funzionavano con solo un 1,8% di arricchimento.
Altri vantaggi era una costruzione semplice, senza industria
specializzata. E il torio ? Non basta semplicemente costruire un
reattore, ma prima occorre fare in modo che il Th-232 venga
convertito in U-233, insomma un processo in due fasi, da fare
separatamente oppure nello stesso reattore.
Notare che l'unita' di Obninsk deriva da reattori militari gia'
in funzione da anni per la produzione di plutonio in URSS.
 
Quindi nell'URSS la scelta e' stata dei militari, che hanno
preferito reattori a fissione per produrre Pu-239, probabilmente
perche' piu' semplici. Poi si e' pensato di usare l'energia anche
per uso civile e la tecnologia piu' a portata di mano era quella
dei militari, da cui la scelta del ciclo dell'uranio.
Ma attenzione, per usi militari di energia (le fonti per
alimentare i sommergibili) a Obninsk hanno iniziato in parallelo
a sviluppare i reattori veloci, sia al sodio che a piombo-bismuto.
Il risultato finale sono il BN-800 (a sodio), gia' in servizio da anni,
e il costruendo BREST-300 (a piombo fuso). Ora, il primo "mini" RBMK
(cioe' l'ABM-100) e' del 1964, seguito dall'AMB-200 nel 1967, con il
finale RBMK nel 1973 da cui, poi sono seguiti a raffica 16
unita' (di cui 11 nella odierna Russia).
Mentre la tecnologia al sodio e' arrivata alla soglia finale
con il BN-1200 ancora sui tavoli di progetto e il primo al piombo
pre-commerciale e' ancora in costruzione. E' evidente che per
l'URSS/Russia (prima i militari, poi i civili che "agivano" sulla
esperienza dei militari) era piu' facile costruire sul ciclo dell'uranio
che passare al potenziale successivo del cicolo del torio (come
e' possibile con la serie di autofertilizzanti BN-xxx).
E' stato naturale quindi per i militari puntare al plutonio.
Riguardo alla chiacchera che gli RBMK sono stati usato per produrre
plutonio per uso militare, va ricordato che in un reattore per uso
civile, non si produce "solo" Pu-239, ma anche un 20% di Pu-240.
Il che richiede di estrarre il Pu-239 dalla miscela e sappiamo gia'
dall'U-235 quanto e' complicato separare "isotopi" dello stesso
elemento. In realta', per produre plutonio di grado militare negli
RBMK occorre un funzionamento a parametri specifici e il successo
e' stato tale (scritto ironico), che alla fine l'uso degli RBMK
per produrre plutonio e' stato abbandonato, non si e' concretizzato.
 
E negli Stati Uniti ?
 


 
...


Grazie delle preziose informazioni.
Ho giusto bisogno di fare le pulizie in cantina.
Detto in altro modo: che diavolo me ne faccio di simili informazioni?
Come mi riguardano? E come riguardano le energie alternative, che a noi 
non servono per dichiarare guerre ma per accendere la luce e poco di più?
___

> 
 
Di nuovo grazie per le informazioni utili per le mie pulizie in cantina.
 

 la luce e poco di più?
 
Esattamente come il nucleare civile, che e' buono solo per accendere
la luce, ma c'e' chi dice altro.
 

> E negli Stati Uniti ?
 
8>< ----

Vedo che fatte finta di non saperlo.
 
Semplice: il plutonio prodotto in un reattore civile, i cui parametri
sono ottimizzati per produrre piu' energia possibile da ogni chilo di
combustibile, e' una miscela di un 80% di Pu-239 (quello desiderato)
ma anche di un 20% di fetente Pu-240. Ma cosa fa di male il Pu-240 ?
Semplice: una bomba costruita usando materiale fissile contenente
Pu-240 puo' scoppiare da sola, nei mesi in cui il missile e'
fermo nel silos o sulla postazione mobile oppure sull'aereo in volo.
Non avete idea di quanto sia fastidiosa una bomba atomica che si
comporta come la nitroglicerina durante il trasporto ...
Gli iraniani pare lo sappiano e quindi si rassegnano a cercare di
procurarsi tutto il U-235 che riescono a produrre, guardando
sconsolati le scorte di plutonio inservibile se non per mescolarlo
a dell'U-239 (per esempio, quello di scarto dalla estrazione del
U-235) e produrre nuovo combustibile nucleare (cosi detto MOX, 
odiato a morte dagli isterici antinuclearisti perche' si va a
consumare l'odiato plutonio per produrre preziosa energia e
togliendo cosi' a loro un argomento pregnante).
 
8>< ----