Bomba de neutrones vs Cohete Térmico Nuclear (NTR)

Probablemente no exista tal distancia. La razón: las bombas nucleares son dispositivos altamente desequilibrados, su factor de multiplicación de neutrones es de alrededor de 3. Esto significa que, como un solo neutrón, produce alrededor de 2-3 otros, al golpear otro núcleo y dejarlo fisionar.

Cualquier fusión nuclear controlada debería ser un dispositivo con un factor de multiplicación de neutrones de 1. Es decir, cualquier neutrón que salga de la fisión de un núcleo, debería producir alrededor de 1 neutrón más. Debe hacerse así, cualquier valor diferente resultaría en un reactor que no funciona o que explota.

El control de cualquier reactor nuclear ocurre porque este factor de multiplicación de neutrones está regulado entre alrededor de 0,99999 y 1,00001 por algún sistema de control (en los reactores nucleares, hay varillas de algún material altamente absorbente de neutrones, que se puede poner en el reactor más profundamente o se puede sacar).

Este factor de multiplicación de neutrones no depende del hecho de cuántos neutrones hay en el reactor en un momento dado. Solo afecta cómo cambia su número.

Por lo tanto, al explotar una bomba nuclear al lado de un reactor nuclear, no puede hacer que el reactor también explote.

La fuente de neutrones alienígena impulsará los neutrones en el reactor del cohete, pero no cambiará el factor de multiplicación de neutrones.

Aunque la velocidad de reacción aumentaría repentinamente. La electrónica de control vería eso y regularía el mecanismo de control en una forma de compensación. Si no sucede lo suficientemente rápido, el reactor puede dañarse. Pero una reacción en cadena exponencial no ocurrirá, porque cualquier reactor nuclear controlado es incapaz de eso.

Además, hay otro efecto, que juega en contra de una explosión inducida. Es porque los reactores no son puramente de material fisionable, también necesitan una sustancia moderadora. En el reactor nuclear, es principalmente agua. En un cohete nuclear, también puede ser un material diferente (por ejemplo, el combustible de hidrógeno).

Es porque los neutrones provenientes de las reacciones de fisión provienen rápidamente de él. Este ayuno se comporta un poco diferente, como estamos acostumbrados. Por ejemplo, una bala más rápida hace un agujero más grande que una lenta.

En el caso de los neutrones, hay un proceso exactamente opuesto. Es porque los neutrones son como una pequeña nube (como la "nube de electrones", si quieres saber más, http://physics.stackexchange.com puede ser tu amigo). Los núcleos son pequeños puntos dentro de un átomo grande (en comparación con ellos). Si un átomo creciera hasta 100 m de tamaño, el núcleo tendría 1 mm en él. Si desea que un neutrón "golpee" un núcleo, lo necesita para que exista el mayor tiempo posible acercándose a un núcleo. En torno a esto está la razón, a nivel profano, de por qué los neutrones lentos son mucho más reactivos que los rápidos.

Los neutrones golpean los átomos de la sustancia moderadora muchas veces, y serán lentos después de muchos golpes. Es como cuando golpeas una bola de billar (juego) alrededor de una mesa de billar, después de muchos golpes será más lenta. Sin una sustancia moderadora, solo se pueden construir reactores muy grandes que no son prácticos en un cohete (incluso los reactores que producen energía en las centrales nucleares siempre se moderan).

Los neutrones lentos se denominan neutrones térmicos . Significa que tienen aproximadamente la misma energía que los átomos de la sustancia moderadora. A partir de ese momento, no pueden darle más energía, y tal vez regresen al núcleo de uranio/plutonio, para dejar que se fisionen otros átomos.

Ahora el truco es el siguiente: en el caso de los neutrones térmicos, su energía afecta significativamente su reactividad. Por lo tanto, si la sustancia moderadora está más caliente, ¡los neutrones térmicos que provienen de ella serán mucho menos reactivos! Este efecto hace posible las reacciones en cadena reguladas.

La bomba de neutrones que explota detrás del cohete no solo inyectará una gran cantidad de neutrones en el núcleo del cohete, sino que también calentará el moderador que lo rodea.

El proceso sería probablemente mucho más rápido ya que el mecanismo de regulación ordinario podría interactuar. Un pico corto será visible en la tasa de producción de neutrones, después de eso, el sistema se autorregularía.

Si la bomba de neutrones explota muy cerca, dañará el moderador y el mecanismo de enfriamiento (en la mayoría de los casos, son los mismos). A partir de ese punto, el factor de multiplicación de neutrones se hundirá por debajo de 1 y la reacción se detendrá. Por lo tanto, tendrá un reactor dañado que no funciona.