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那天,我炸毁了一座反应堆丨SPERT反应堆实验的回忆
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https://www.youtube.com/watch?v=aqg7FEirbK4 我们并不是某天早上随意走进控制室,决定炸毁SPERT I。这次测试是一系列非常仔细考虑过的测试的高潮,这些测试以功率突升的严重程度逐步增加,反应堆周期越来越短。每次测试后都伴随着几周的数据分析,然后才进行下一次测试。我们知道某些反应堆核心能够承受非常严重的功率突升。但就像试飞员第一次接近音障一样,一旦超过了某个阈值,事情就会变得狂野。在大约或低于10毫秒的周期附近是我们对这种板型核心设计的声障。超过这个界限就是新的、未探索的领域。 1954年对另一个反应堆的早期测试导致了爆炸性的结果。它被称为沸腾反应堆实验(BORAX),由阿贡国家实验室在国家反应堆测试站的另一个偏远区域运行。BORAX 1反应堆最初用于证明直接沸腾水用于发电是可行的。在最后一次测试中,他们故意突破了那个阈值,生成了2.6毫秒的周期。这是一次壮观的爆炸,但没有获得很多有用的数据。 SL-1事故是另一个超过那个阈值的例子,结果是悲剧。 我们在寻找的阈值,是在核心可以承受非常严重的突升,但只要再进一步就会变得极具爆炸性。当接近那个阈值时,反应相对温和,是什么机制触发了核心的剧烈解体? 我们在SPERT I中对这个核心的测试系列始于1962年初,并在几个月内进行了54次功率突升测试,以此处显示的测试结束。这次最后测试的反应堆周期为3.2毫秒,峰值功率达到了2.3吉瓦,燃料板温度达到了1200°C。熔化的燃料部分分散成小球体,大大增加了热传递率 - 导致一个充满活力的蒸汽爆炸,将剩余的水抛到核心上方100英尺高的空中,并粉碎了其余未熔化部分的核心。 在此之前,已经进行了一次周期为4.6毫秒、峰值功率为1.3吉瓦的测试。中心核心的燃料的相当一部分熔化了,但没有爆炸。 实际上,我们了解到,从三哩岛(TMI)释放的放射性核素比之前认为的要多。虽然不足以造成即时伤害,但足以导致未来某些癌症的发生。
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