Megatonnen-Explosionen in Kernreaktoren möglich?
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volkard schrieb:
Marc++us schrieb:
Der Gegendruck fehlt meines Erachtens. Sobald räumlich irgendwas explodiert, treibt diese Energie die Nachbarteilchen qua Druckwelle von sich weg. Ohne harten Gegendruck von Außen gibt's nur so eine Art Verpuffung. Der Trick bei den Fusionswaffen ist ja, daß man beim Aufbau der Grundexplosion so lange einen Gegendruck aufbaut, bis wirklich alle Teilchen in den Prozess einbezogen werden, um eine maximale Wirkung zu erzielen.
HÄÄ???
Nee, das Zeug ist so träge (im Sinne von f=m*a), daß es sich selbst am Wegfliegen viel besser hindert. Das ist kein Schwarzpulver.Nö, das ist tatsächlich so. Bei Atombomben reagiert nur Bruchteil des spaltbaren Materials, der Rest verteilt sich mit dem Fallout. Bei Fat Man wurden nur etwa 20% des Plutoniums gespalten (Quelle: Wikipedia Fat Man, Abschnitt "Aufbau")
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DocShoe schrieb:
volkard schrieb:
Marc++us schrieb:
Der Gegendruck fehlt meines Erachtens. Sobald räumlich irgendwas explodiert, treibt diese Energie die Nachbarteilchen qua Druckwelle von sich weg. Ohne harten Gegendruck von Außen gibt's nur so eine Art Verpuffung. Der Trick bei den Fusionswaffen ist ja, daß man beim Aufbau der Grundexplosion so lange einen Gegendruck aufbaut, bis wirklich alle Teilchen in den Prozess einbezogen werden, um eine maximale Wirkung zu erzielen.
HÄÄ???
Nee, das Zeug ist so träge (im Sinne von f=m*a), daß es sich selbst am Wegfliegen viel besser hindert. Das ist kein Schwarzpulver.Nö, das ist tatsächlich so. Bei Atombomben reagiert nur Bruchteil des spaltbaren Materials, der Rest verteilt sich mit dem Fallout. Bei Fat Man wurden nur etwa 20% des Plutoniums gespalten (Quelle: Wikipedia Fat Man, Abschnitt "Aufbau")
Der Link sagt gar nichts über diese These aus.
WAS meinst Du, ist geeignet, eine Atombombe einzusperren, daß sie langsamer explodiert?
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Es geht doch nicht darum, sie vollständig einzusperren, sondern das Spaltmaterial möglichst lange daran zu hindern, auseinanderzufliegen. Eine Stahlummantelung kann, im Vergleich zu z.B. Luft, das Ausbreiten um einige Mikro- oder Millisekunden verhindern, was für den Spaltprozess bedeutet, dass er einen Tick länger läuft, bevor die kritische Masse unterschritten wird er ganz zum Erliegen kommt.
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DocShoe schrieb:
Es geht doch nicht darum, sie vollständig einzusperren, sondern das Spaltmaterial möglichst lange daran zu hindern, auseinanderzufliegen. Eine Stahlummantelung kann, im Vergleich zu z.B. Luft, das Ausbreiten um einige Mikro- oder Millisekunden verhindern, was für den Spaltprozess bedeutet, dass er einen Tick länger läuft, bevor die kritische Masse unterschritten wird er ganz zum Erliegen kommt.
Uran mit 19kg/l würde den Stahl mit nur 8kg/l erstmal auslachen.
Klingt mir trotzdem nach klassischer Überlegung, die einfach nicht zum tragen kommt, weil die Explosion viel zu schnell kommt.
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Eine Sekundärexplosion lässt sich wie folgt erklären:
- tausende Tonnen von geschmolzen Material Tropfen in Löschwasser und vergrößern den Spalt bis die gesammte Masse durch den Boden bricht.
- Durch Implosionen tritt ein Verdichtungseffekt ein.
- Die Sicherheitsbeimengungen (Mischung) der Reaktorstäbe reichen dann nicht mehr aus und es entsteht eine kritische Masse, die unter Normalbedingungen nicht explodiert wäre.
- Ein Explosion im Megatonnenbereich würde entstehen durch die abertonnen Kernmaterials. (Ein einfacher Gefechtskopf hat bis zu 50 Kg Pu).http://de.wikipedia.org/wiki/Implosion
http://en.wikipedia.org/wiki/Nuclear_fuel
http://de.wikipedia.org/wiki/Kritische_Masse
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Fragt sich nur noch wie die nötige Konzentration des Spaltmaterials zustande kommt
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Tim schrieb:
Fragt sich nur noch wie die nötige Konzentration des Spaltmaterials zustande kommt
Auch eine Überlegung ob eine Anreicherung durch thermodynamische Effekte stattfinden kann, wie in der Zonenschmelze:
http://de.wikipedia.org/wiki/ZonenschmelzverfahrenOb die Moderatoren bei einer Implosion noch ausreichen ist die Frage:
http://de.wikipedia.org/wiki/Moderator_(Physik)
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Prof84 schrieb:
Auch eine Überlegung ob eine Anreicherung durch thermodynamische Effekte stattfinden kann, wie in der Zonenschmelze:
Vergiss' es.
Das ist mit Atomosphäre, Druckkontrolle, Reinheit - ehrlich, das ist schon für Solar-Silizium schwierig im Dauerbetrieb. Zufällig klappt das nicht.
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Marc++us schrieb:
Prof84 schrieb:
Auch eine Überlegung ob eine Anreicherung durch thermodynamische Effekte stattfinden kann, wie in der Zonenschmelze:
Vergiss' es.
Das ist mit Atomosphäre, Druckkontrolle, Reinheit - ehrlich, das ist schon für Solar-Silizium schwierig im Dauerbetrieb. Zufällig klappt das nicht.
Ja, das kannst Du nicht vergleichen. Hier handelt es sich um kein Reinigungsprinzip in dem Du Glas oder Silizium um die wenige ppm Restspuren befreist, sondern Schmelzeffekte die entstehen, weil das Spaltmaterial die direkte Umgebung schmilzt und durch einfache Gravitation nach unten wandert. Einfach durch die unterschiedliche Viskosität http://de.wikipedia.org/wiki/Viskosität
In der Geologie (Vulkanologie, Mineralogie) ist das ein ganz normaler Vorgang. Stellt sich nur die Frage ob das bei einer Kernschmelze geschehen kann und wie lange das dauern würde.
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Ich möchte mein Glück versuchen, die Megatonnen-Explosion des Reaktors wie folgt zu erklären:
Der Reaktor in Tschernobyl enthält baubedingt viel Graphit und Graphit ist einfach "nur" Kohlenstoff. Da es eine Explosion gab, hat sich das Ganze entzündet. Man kann sich vorstellen, dass sich die oberen Teil von Graphit entzündet und gebrannt haben, wegen Sauerstoff. Die unteren Teile waren sehr heiß und haben sich schön mit der radioaktiven Masse vermischt und weil es unten wenig oder gar keinen Sauerstoff gab, aber die Temperaturen sehr hoch, stelle ich mir vor, dass sich viele Carbide gebildet haben. Carbide sind laut Wikipedia eine Stoffgruppe binärer chemischer Verbindungen aus einem Element E und Kohlenstoff C mit der allgemeinen Formel ExCy ( http://de.wikipedia.org/wiki/Carbide ). Manche Carbide können mit Wasser reagieren und dabei entstehen Kohlenwasserstoffe, z.B. Ethin C2H2 ( http://de.wikipedia.org/wiki/Ethin , siehe "Sicherheitstechnische Kenngrößen"). Laut Wikipedia hat Ethin eine unagenehme Eigenschaft eines detonativen Selbstzerfalls... Es gibt dort noch eine Warnung: Ethin darf nicht mit kupferhaltigen Materialien in Berührung kommen, da sich ansonsten das hochexplosive Kupferacetylid bilden kann. Ähnliches gilt für Silber. Die Betonung ist auf hochexplosiv. Eine hochexplosive Mischung mit Uran und Plutonium darin, die in einem stabilen Raum untergebracht ist, in dem im Fall einer Detonation der Kohlenwasserstoffe genug Druck und eine kritische Masse aus Uran und Plutonium entstehen kann...
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Da mach ich mir über Protonenzerfall mehr Sorgen
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Ok, ein Weg. Allerdings, wenn Du das im "Vorwärtsgang" in einem Reaktor gezielt machen müßtest, dann hättest Du vermutlich oft ganz schön geflucht, weil der Prozess so instabil ist.
Auf alle Fälle sind neue Gesichtspunkte enthalten.
Wie bei den anderen Erklärungsansätzen sehe ich noch das Problem, daß das sicherlich punktuell passieren kann - als lokalisierter Effekt. Aber wir brauchen einen Prozess, der sich auch mal über einige Kubikmeter Raum erstreckt und "richtig viel" Material "zum richtigen Zeitpunkt" beeinflusst.
Hat jemand außer dem Filmbeitrag noch andere Quellen dazu gefunden?
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Deine Theorie hat einen Schönheitsfehler:
Laut deiner Theorie müsste das Zeug das Potential haben, jederzeit hochzugehen. Angeblich war diese Gefahr nur bei dem Kontakt mit Wasser gegeben.Aber ich habe auch noch eine Theorie:
Das geschmolzene Zeug dürfte extrem heiß gewesen sein. Wenn das mit Wasser in Berührung gekommen wäre, hätte die Hitze eventuell ausgereicht, um die Wassermoleküle zu spalten - Knallgas entsteht. Und wenn das hochgeht, entstehen auch enorme Energiemengen - Siehe AKW Fukushima. Und wenn dann noch eine größerere Menge Plutonium vorhanden ist (anscheinend gab es ja doch nicht nur Uran im Reaktor, wie ich zunächst annahm) ist auch die Möglichkeit einer Kernexplosion gegeben. Ich bezweifle aber ein bisschen, dass die Sprengkraft vom Knallgas ausreichen würde. In Kernwaffen wird ja auch nicht an koventionellem Sprengstoff gespart.
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Noch mal Einspruch. Die Wasserstoffexplosion hat zwar eine gewaltige Kraft, aber sie "streut" überallhin. Die kritische Masse muß aber zusammengedrückt werden.
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Marc++us schrieb:
Noch mal Einspruch. Die Wasserstoffexplosion hat zwar eine gewaltige Kraft, aber sie "streut" überallhin. Die kritische Masse muß aber zusammengedrückt werden.
Sehe ich genauso.
Nochmal was zu den Fusionswaffen, Druck und Reflexion: Link - siehe Abschnitt "Teller-Ulam-Design"
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Marc++us schrieb:
Noch mal Einspruch. Die Wasserstoffexplosion hat zwar eine gewaltige Kraft, aber sie "streut" überallhin. Die kritische Masse muß aber zusammengedrückt werden.
Verwirrend. "Kritische Masse" ist für die Fission nötig und für die Fusion unnötig (außer wir reden von mehr als der Masse Jupiters). Hoher Druck ist hingegen für die Fusion nötig und für die Fission unnötig (man sprengt die unterkritischen Massen nur gern zusammen, weil das ein technisch eleganter und zuverlässiger Weg ist, eine innige Verbindung herzustellen).
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volkard schrieb:
Marc++us schrieb:
Noch mal Einspruch. Die Wasserstoffexplosion hat zwar eine gewaltige Kraft, aber sie "streut" überallhin. Die kritische Masse muß aber zusammengedrückt werden.
Verwirrend. "Kritische Masse" ist für die Fission nötig und für die Fusion unnötig (außer wir reden von mehr als der Masse Jupiters). Hoher Druck ist hingegen für die Fusion nötig und für die Fission unnötig (man sprengt die unterkritischen Massen nur gern zusammen, weil das ein technisch eleganter und zuverlässiger Weg ist, eine innige Verbindung herzustellen).
Aber für das Spalten von Plutonium ist die Explosion trotzdem genau das falsche und für das Fusionieren von Wasserstoff ist die Explosion um mindestens 3 Größenordnungen zu schwach.
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volkard schrieb:
DocShoe schrieb:
Es geht doch nicht darum, sie vollständig einzusperren, sondern das Spaltmaterial möglichst lange daran zu hindern, auseinanderzufliegen. Eine Stahlummantelung kann, im Vergleich zu z.B. Luft, das Ausbreiten um einige Mikro- oder Millisekunden verhindern, was für den Spaltprozess bedeutet, dass er einen Tick länger läuft, bevor die kritische Masse unterschritten wird er ganz zum Erliegen kommt.
Uran mit 19kg/l würde den Stahl mit nur 8kg/l erstmal auslachen.
Klingt mir trotzdem nach klassischer Überlegung, die einfach nicht zum tragen kommt, weil die Explosion viel zu schnell kommt.Abschnitt Implosionsbombe, vierter Absatz
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Marc++us schrieb:
Der Meinung bin ich auch. Warum sagt Gorbatschow also was anderes?
a) Gorbi lügt, es geht nicht
b) Gorbi ist falsch informiert, es geht nicht
b1) mit Absicht
b2) nur schlechte Informationsweiterleitung/falsch verstandenc) ich liege falsch, es geht doch
In unserer Reichweite liegt es immerhin zu falsifizieren, wie weit dies technisch möglich ist, so daß die Antwort auf a) bis c) immerhin näher rückt.
Mach mal beim naechsten Mafiaspiel mit.
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volkard schrieb:
Hoher Druck ist hingegen für die Fusion nötig und für die Fission unnötig (man sprengt die unterkritischen Massen nur gern zusammen, weil das ein technisch eleganter und zuverlässiger Weg ist, eine innige Verbindung herzustellen).
Das ist bei der Plutonium basierten Atombombe nicht richtig. Hier muß das Plutonium verdichtet werden, damit es kritisch wird. Ohne Sprengladung bleibt es unkritisch.
