由于入射粒🎀🍻🍏子的质量不同,🆌它们经过相同电压加速后获得的能量相等🏒🙣🌐,但动量不同。进入磁场后,动量大的弯曲半径大,动量小的弯曲半径小。
如果同一种动量的离子进入磁场的角度存在偏斜,导致它们共同聚焦在D的范🉄🄯围。那么D的范围与入射角的关系,经过计算可得到如下公式:DR/R≈0.5q2。
当q小于50时,R的相对误😛差是4/1000,可能引起的质量偏差为8/1000。而铀235与铀238的相对质量差等于13/1000,从而让质谱分离法的用于实际……”
李察读完,挑了挑眉毛。
这显然是一🎀🍻🍏种很浅显易懂的方法,原理就是:质量不同而带电量相同的粒子,经过相同电压加速后动量不同,从而导致进入磁场发生偏转🖁🏪🜼的半径不同。
举个例子的话,这就像是轨道上行驶的火车,在一个弯道处,速度适宜的火车能够正常通过。而速度过快的火车,则因为受力⛣不平衡,会带着车厢直接冲出轨道,导致出轨。
用这种方法,铀235便是速度💤📷🟠合适的火车,铀23🞗🔏8则是速度过快的火车🔃,让两者得以分离,从而得到高纯度的铀235。
这种方法技术含量是相对较低的,因此地球上,1938年德国化学家哈恩🔃和斯特拉斯曼发现核裂变,迈特纳和弗里施提出了核裂变的理论解释。仅仅过了🅻两年,也就是1940🈟⛐🙦年4月,明尼苏达大学的尼尔,就用质谱仪制造出微量的浓缩铀235。
之后1942年,地球上首次制造核武器的曼哈顿计划开始,劳伦🚆斯等人,开始利用电磁型同位素分离器进行提纯铀235。
这是一种经过论证的方法,是完可行的。
不过,它也有一个小小的问题。
那就是投入太大。
在地球上的曼哈顿🌯🂦👆计划中,为了用这种方法提纯铀235,特意在橡树岭建造一座超级电磁装置。投入人力近25000人,分离器超过1100台,光是绕制线圈用的银就有15000吨之巨。
15000吨!
而得到的结果,只是每天仅仅生产几克铀235,用了数年时间,得到的铀235数量,才刚刚能够制造一枚原子弹而已。
李察抿嘴。