第1191章 稀有元素(第2/2頁)

其中含量最多的是鈾238,雖然做不成武器,不過卻能被祭典魔方識別,效能幾乎和鈾235沒區別,因此統統送到了北坡山後院。

其次是鈾235,純度達到九成以上就可以視作武器級,自然界含量極低,只占到天然鈾元素中的1%,所以想走“璀璨的放射”路線首先遇到的第一個難關便是提煉,而這也是大多數人跨不過去的一道坎。

但它並不是最稀少的——後續的衰變產物如釷、鐳、氡、釙,理論上來說一個賽一個稀有,而羅蘭所需要的,正是天然存在的釙210,後者也是釙家族中最為普遍的一種同位素。

作為九年義務教育培養出來的祖國花朵,羅蘭對鐳和釙這兩種元素可謂耳熟能詳,課本裏反復提到的居裏夫人,便是因為發現了它們而留名史冊。盡管由於釙210的半衰期只有百余天,加上其含量低得令人發指,以至於居裏夫人的多次提取都已失敗而告終,但她依然從礦石溶解液所展現出來的強大放射性上,指出了它的存在。

而無論是鐳還是釙,都能用於制造中子源——這也關系到璀璨放射的第二個難關:引爆。

初代核武器的原理十分簡單,甚至簡單到一句話就能概括:核素裂變釋放能量。具體到鈾身上,便是鈾235在接受一個中子後,會被激發成不穩定的鈾236,接著分裂成兩個更輕的核素和更多自由中子,這之間的質量差,便轉化成了能量。

顯然,被釋放出來的中子又會撞擊到其他核素,如此循環下去,即是鏈式反應,同時迸發的巨大能量則和爆炸無異。

不過放到微觀世界裏,原子核之間的間隙猶如天淵——正如課本上寫的那樣,把原子視作足球場的話,那麽原子核只是上面的一只螞蟻。如果運氣不好,中子很快就會飛出界外,反應亦會停止。想要確保每一只螞蟻都被撞中,顯然就得在其外圍堆砌上足夠多的球場,以確保中子無論飛向哪個方向,都有一只螞蟻橫在它的路徑上。

反映到宏觀世界,顯而易見的便是「質量」和「形狀」。

事實上,臨界質量並不是一個固定的數值,就好比排成一條直線的球場顯然在被撞幾率上不如堆疊起來的球場。具體結果需要根據其形狀進行大量計算,羅蘭還聽過一段因某人算錯數據而導致戰爭失敗的逸聞。當然身為站在巨人肩膀上的後來者,他自然不必從頭做起,無數試驗證明,物體為球型時,臨界質量最小,而鈾235是五十二公斤。

他將每個鉛盒中的鈾元素存量限定在一公斤內,已算是足夠謹慎的做法。

但正所謂臨界質量並不固定,如果能極大縮小球場的面積,或是為核素提供足夠多的額外中子,那麽其臨界值將會大幅下降。前者便是內爆彈的原理——引爆炸藥布置在彈體外圍,爆炸時瞬間將反應物擠壓到一處,令其密度陡增,從而超過臨界。對於無冬城現有技術而言,無論是計算不規則單體的臨界質量,還是精確控制炸藥向心引爆,都具有太多的難點,因此羅蘭將目光放到了後者上——

利用中子源,來確保裂變反應的持續進行。