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DIYでプルトニウムを作ることはできるのか?

※この記事を読んだり実行したりして何かあってもいつも通り当管理人は一切責任を負いません、全て自己責任で


タイトルの通り
今回は、DIYでプルトニウム239を作る方法について(の案

プルトニウム239は、ネプツニウム239β壊変によって作られる

ではネプツニウム239が必要だからその作り方に迫ろう

ネプツニウム239はウラン239の核壊変によって起こる

ここでウラン239が必要に(ry

ウラン239はウラン238に中性子線をぶつけるとできる

ここまでくればあとは簡単?です
ウラン238は天然ウランの主成分です
ウラン鉱床とかで閃ウラン鉱(主成分二酸化ウラン)をとってきて、ウラン単体にします
では二酸化ウランからウランを単離する操作が必要になります


二酸化ウランからウランを単離する簡単な方法として、カルシウムやマグネシウムで還元する方法があります

とりあえず閃ウラン鉱を粉末にして(吸うとまずいので気をつける)、マグネシウム粉末を混ぜて高温で着火すれば激しい燃焼をして酸化マグネシウムとウランができます(テルミット法)
生成物は当然ウランと酸化マグネシウムの混合物ですので、粉末にして水銀に突っ込みます
ウランは水銀に沈むはずです
単体のウランは粉末状だと自然発火することがあるため気をつけてくださいね(適当

カルシウムを使用する方法としては、やはり粉末にした閃ウランと、カルシウム単体を混ぜればよいでしょう
カルシウムは塩化カルシウムの溶融塩電解で得られます
塩化カルシウムは融点が低めなためそれほど難しくない…はず

これらは閃ウランをそのまま使った場合です
不純物が多めなため、不純物が気になる人は硝酸ウラニルにして云々とかして純度を高めてください

ウランの融点は確か1200℃くらいだったはずですので(曖昧)ウランインゴットとして使いたい場合はバーナーでとかして固めてください


さて、ウラン238ができたら中性子線をぶつけます
中性子線源としては次のようなものが挙げられるでしょう
・カリホルニウム
・アメリシウム241-ベリリウム
・D-T核融合


この中で一番安く済むのはアメリシウム241(241Am)とベリリウム(Be)を使った方法です
241Amは海外から火災報知器を個人輸入して中から取り出します
Beは探せば売ってるとこあります
いくつかありました
この2つを合金にするなり粉末にして混ぜるなりして線源として利用します
どのくらい中性子線が出るかわからないため、計測できる環境の元での操作が好ましすぎます

というわけで、容器に中性子線源とウラン238を入れておきます
するとウラン239ができます
ウラン239の半減期はおおよそ23分です
すると次はネプツニウム239ができます
ネプツニウム239の半減期はおおよそ2日です
すると最後にプルトニウム239ができます
こいつは半減期長いです
つまり反応容器に中性子線源とウラン238を入れておけば10日ほどでほとんどプルトニウム239になっていると考えられます

はい、完成!
ちなみに、材料や生成物からして、発生する電離放射線は、α線、β線、γ線、中性子線です
コンプリートですね()
ということですので、反応容器は内側から、アルミ-カドミウム-鉛の順に覆ってあることが望ましいです

考えてみただけですが、なかなか面白いですね
まあプルトニウムが必要になることなんてまずありませんが








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by norimaki217force | 2014-01-10 22:45 | 理論