recoder: (Default)

Долгое время после обнаружения ядерной магии человечество не могло придумать куда бы её приспособить и долго носилась с ней как мартышка с очками. Было очевидно что такая загадочная магия должна наделять какими-то волшебными свойствами (см. легенду о Spidermen'e), и люди не оставляли попыток найти это волшебство методом тыка.

Надо сказать, у человечества уже был разнообразый опыт укрощения магии попроще. С электричеством и магнетизмом - разобрались достаточно быстро и низвели электромагию до бытового применения, оставив в анналах только историю доктора Франкенштейна.

С открытым позднее рентгеном уже вышло печальнее - рентгено-магия оказалась коварнее. Пробовали приспособить портативные рентгеновские лампы для живой примерки обуви, прямо в рентген-аппарате. А доктор Гейзер даже наловчился проводить эффективную эпиляцию рентгеновским излучением. Увы, расплатой за эти чудеса была внезапная онкология. Но как известно, история учит нас только тому что история ничему не учит и началась череда радиационных чудес.

В начале прошлого века "доктор" Уильям Бэйли, исключённый из Гарварда, решил лечить все болезни волшебным средством «Radithor», представляющим собой раствор солей радия. Предполагалось что магическая энергия радиации восстановит жизненные силы организма и вылечит всё что сможет, а что не сможет - облегчит. Бейли был дельцом, а не доктором, так что он быстро наладил успешную торговлю Радитором, выставив на него "элитную цену" и отвалив приличный процент последникам-коммивояжёрам. Торговля и лечение шли довольно бойко, пока один из самых главных энтузиастов такого лечения Эбен Байерс, выпивавший по три бутылки раствора ежедневно, не умер загадочным образом от разрушения почти всех костей. После похорон мистера Байерса в свинцовом гробу бизнес на Радиторе пошатнулся, но вера в радио-магию - осталась!

Ушлые дельцы возродили идею "заряжения воды" в виде бочонков «Revigator», в которых вода фильтровалась сквозь радиевую руду, насыщаясь радоном и обретая волшебную силу. Народ радостно глотал радиоактивную воду и с удивлением замечал всяческие положительные изменения в организме - эффект плацебо никто не отменял, а рак приходил гораздо позже, да и удивительным образом не ко всем.

Ну и понеслась радиация по городам и весям. Немецкие дельцы продавали зубную пасту «Дорамад» с торием, которая впрочем не была так радиоактивна. Немцы из Burk & Braun добавляли радий в шоколад для придания ему омолаживающего эффекта, а довольные потребительницы присылали пачками фотографии "до и после".

Французы создали целый брэнд радиоактивной косметики «Tho-Radia» с хлористым торием и бромистым радием: пудры, лосьоны, тоники, крема и помады. Женщины просто сияли своей красотой. Некоторые правда недолго.

Мужская половина тоже поучаствовала в радиационном безумии. Были и радиоактивные презервативы «Nutex», и стимулятор плодовитости «Radioendocrinator», и свечи «Vita Radium» для омоложения. А настоящие ковбои курили радиевые сигареты «Batschari», помирать - так красиво!

Человечество долго экспериментировало - укрывались урановыми одеялами, засыпались радиоактивным песком, сидели на радиоактивных лавках, заливались водой для ванн (ванны кстати всё ещё применяются!). Помирали пачками, но не сдавались в поисках радиоактивного философского камня.

В общем, все веселились пока не пришли серьёзные дядьки в погонах. И началась новая страница истории ядерной магии. Пошла настоящая боевая магия!

recoder: (Default)

Магический ореол ядерной физики проявляется прямо с определений. Одних единиц измерения, связанных с радиоактивностью, успели напридумывать с дюжину. И даже у меня заняло немало времени разобраться в их хитросплетениях.

Самое простое - это радиоактивность или "активность нуклида" - это количество распадов ядер в заданном объёме. Стандартной единицей измерения радиоактивности считается Беккерель, это один распад в секунду. Единица не очень практичная, поэтому до сих пор используют традиционную единицу Кюри, которая в 37 миллиардов раз больше. Так что если говорят что на квадратный километр выпало 27 кюри, то это значит что на этом квадратном километре происходит примерно триллион распадов ядер в секунду и находиться там не стоит.

Далее идёт наш любимый Рентген, как традиционная единица измерения экспозиционной дозы. Строго говоря, она измеряет ионизирующее воздействие и по стандарту измеряется в Кулонах на килограмм. Но по сути - это сила гамма-излучения, которое херачит из радиоактивного источника. Один рентген - это многовато, поэтому в мирной практике всё меряют в микрорентгенах. Соответственно мощность излучения меряют в рентгенах в секунду, микрорентгенах в час, или по старндарту - в апмерах на килограмм.

С практической точки зрения важно не только насколько сильно излучает источник, но и насколько хорошо субъект принимает это излучение. Поэтому ввели ещё и понятие поглощённой дозы, которая измеряет количество энергии поглощённой в единице материала. По стандарту измеряется в джоулях на килограмм, что называется грей, но традиционно используется единица в сто раз меньше - рад.

Однако всё не так просто. Разные типы излучения по-разному влияют на живые ткани, поэтому для каждого типа был введён свой магический коэффициент. Сумма всех типов поглощённых доз с поправками на эти коэффициенты называется эквивалентной дозой и отражает биологический эффект излучения на живые организмы. Традиционно эту дозу так и меряли в БЭРах (биологический эквивалент рентгена), но современные стандарты ввели новую единицу - зиверт, равный 100 бэрам. Один зиверт - это тоже очень дофига, поэтому используются гораздо меньшие величины: к примеру зубной рентген даёт примерно пять микрозивертов, а трансамериканский перелёт - сорок микрозивертов.

Более того - разные ткани организма имеют разную устойчивость к излучению и им также присваиваются определённые коэффициенты. Сумма эквивалентных доз с учётом этих коэффициентов называется эффективной дозой, и так же меряется в зивертах.

Есть ещё забавная величина, измеряющая среднюю эффективную дозу персонала измеряемую в "человеко-зивертах". Прям - Зиверт, человек и единица измерения. А средняя доза на одного члена именуется "подушной дозой".

И в заключение, чтобы жизнь мёдом не казалась, напомню что ещё существует такое понятие как "радиотоксичность", которое включает в себя химические свойства радионуклидов в комбинации с их радиоактивными качествами. Самый известный пример - радиоактивный йод 131I, который активно усваивается в щитовидной железе, разрушая её. Другой пример - стронций 90Sr, химически сходный с кальцием, успешно попадает в костную ткань, нарушая функции костного мозга. Похожая фигня - с цезием 137Cs, который сходен с калием. Так что всё очень-очень сложно...

Ну и есть ещё индивидуальные качества организмов. Кто-то получает рак от естественного радиационного фона, а кто-то фонит так что его счётчики Гейгера определяли за 15 метров - и ничего. Магия - она и есть магия.

recoder: (Default)

Неожиданный всплеск народного интереса к ядерной физике на волне популярности сериала про Чернобыльскую катастрофу заставил меня вынуть запылившиеся черновики из папочки "Ядерная магия" и начать публикацию.

Было мне недавно осенение: я понял что меня больше всего завораживало в истории XX века - появление настоящей чёрной магии. Ибо чёрная магия двадцатого столения - это безусловно ядерная физика! Ну в самом деле, жили себе люди столетиями, ничего не знали не ведали, ходили на войны да крестовые походы. Одни при этом страстно мечтали иметь в рукаве невидимую магическую силу запредельной мощности, а другие отчаянно искали волшебный метод превращать свинец в золото.

И вдруг бац - и человечество неожиданно находит эдакого джинна в бутылке. А точнее - в урановой руде. Открывший собственно уран химик Клапрот называл его именем недавно открытой планеты, которую в свою очередь назвали Ураном в честь старейшего из древнегреческих богов. (Жаль, что Марс был уже давно известен, а то бы вышла уж совсем запредельная символичность.) Свежеоткрытый металл до поры до времени не открывал своих магических свойств и использовался в сугубо мирных целях - как добавка в стекло или как компонент красок.

Открытие магии началось с того, что фотоинженер Абель Ньепс де Сен-Виктор озадачился вопросом почему урановые ошмётки каким-то магическим образом засвечивают фотопластинки. Однако по закону Стиглера его эксперименты были забыты и лавры первооткрывателя радиоактивности достались не ему.

Вскоре старик Беккерель подначил супругов Кюри разобраться что за волшебство так влияет на фотоэмульсию. Много лет они перелопачивают волшебную урановую руду, выясняют что оказывается уран радиоактивный, затем открывают радиоактивный радий, потом радиоактивный полоний. (Кстати - не все знают, что тот самый полоний назван в честь родины Марии Кюри, в девичестве Склодовской - Польши). Кюри, кстати, первой была удостоена двух нобелевских премий, и как говорят мрачные шутники - просто светилась от счастья! Открытая человечеством магия оказалась такой силы, что книги и блокноты Кюри до сих пор хранятся в свинцовых ящиках.

Потрясённое человечество долго не могло осознать какой силы магию оно для себя открыло и довольно долго дурачилось с ней подобно мартышке с очками. Но об этом расскажу в следующий раз...

recoder: (Default)

Гениальный Фейнман в своей книге описывал занимательную историю о строительстве первых ядерных очистных установок. Ему, молодому специалисту, приносят на обзор свежий проект обогатительного завода - пачку синек со схемами накопителей, клапанов, труб и насосов. Офигевший от безумной сложности увиденного, Фейнман тыкает пальцем в один из таинственных крестиков и спрашивает "а что если этот клапан заклинит?". Инженеры смотрят на синьки, водят пальцами по линиям труб, и изумлённо произносят "всё ж накроется нафик! вы просто гений, мистер Фейнман!"

Мораль этой байки в том, что в достаточно сложной системе критически важных компонент больше чем безопасных.

Вот и в своей работе мне часто приходится так же делать code review. Приходит review request на что-то заумное, в чём фиг разберёшься за пятнадцать минут, а пол-дня тратить на чужую работу - жаба душит. Докапываться до стилевых несоответствий я себе не могу позволить - я ж не менеджер какой. Поэтому - выбираю самый непонятную строчку, и пишу комментарий что в этом месте что-то нечисто. И как правило, в этом месте действительно оказывается нечисто. Ибо, если всё непонятно - значит критических мест в коде больше чем надёжных.

Есть правда и небольшая тонкость - надо всё-таки чувствовать "куда надо бить молотком", за это нам и платят нашу зарплату...

recoder: (Default)

Удивительно, что в наш век повсеместного изобилия человечество внезапно сталкивается с неожиданным мировым дефицитом в какой-то области и остолбенело удивляется...

Плутоний-238

Холодная война на самом деле была довольно жарким временем. Пока вояки по обе стороны Атлантического океана не щадили производственных мощностей (да и жизней тоже) наращивая запасы оружейного плутония-239, очкарики-учёные неожиданно возлюбили его относительно мирный изотоп 238Pu. Любовь, правда, это была абсолютно по расчёту, за его уникальные свойства. У него средненький период полураспада в 87 лет, он излучает альфа-частицы, и сам греется за счёт этого распада. Всё это делает его идеальным топливом для ядерных батареек.

На плутониевых батарейках в семидесятые годы пробовали делать кардиостимуляторы (см. The Terminal Man Майкла нашего Крайтона), но литиевые батарейки оказались удобнее и безопаснее, хотя и менее долговечными. Кому вообще нужны вечные иглы для примуса?

А вот в космической промышленности плутоний оказался совершенно незаменим. Несколько килограмм плутония на борту спутников могут десятилетиями питать и согревать его электронику, что довольно сложно реализовать на другом ядерном топливе.

Американские учёные приноровились делать 238Pu из 237Np намытого из ядерных отходов оружейников. Однако Холодная Война подошла к концу и в 1988 году главный завод на Savannah River прекратил производство плутония. К счастью для американских учёных, российские вояки продолжали намывать плутоний на заводах Маяк, и в начале весёлых девятостых Россия начала торговать неоруженым плутонием по $45K за унцию. Первая партия в 36 фунтов была продана за $26000000 (куда делись деньги - поинтересуйтесь у Росатом'a), и за последующие годы быстренько распродала все свои запасы.

В 2005 году американское правительство обнаружило в закромах всего 87 фунтов 238Pu, почесало репу, и прикинуло что если две трети отдать воякам на всякие разведывательные проекты, то мирным космонавтам топлива останется буквально лет на пятнадцать и то на самые скромные проекты. Большие проекты NASA накрылись большой чёрной дырой...

Вот так внезапно у передового человечества закончился плутоний и опять во всём оказались виноваты пацифисты-хиппи.

С тех пор правда ситуация пошла на поправку. Милитаристы отыграли свои позиции, учёные выпросили денег на новые производственные мощности в Oak Ridge, TN, а в прошлом году ещё и коллеги-канадцы пообещали намайнить в Онтарио космонавтам плутония на добрые дела. Так что можно опять заправлять в планшеты космические карты!

recoder: (masked)

Гвозди бы делать из этих людей, Крепче бы не было в мире гвоздей! - написал в своё время революционный поэт (и нет, это был не Маяковский). Насчёт гвоздей - это конечно перебор, но история иногда удивляет фактами живучести человека.

Девушка по имени Весна

В январе 1972 года из Копенгагена в Загреб вылетел небольшой самолёт DC9 Югославских авиалиний. По ошибке в состав экипажа включили молодую стажёрку-стюардессу Весну Вулович вместо стюардессы Весны Николич. И так девушка по имени Весна попала в историю из-за этой ошибки и теракта случившегося на борту. Пролетая где-то над Чехией самолёт взорвался на высоте 10160 метров и остатки самолёта разметало на целый километр. Однако старый военный медик из прибежавших селян обнаружил девушку живой, хоть и в коме и с большим числом переломов и травм. Через месяц лечения её удалось вывести из комы, и она первым делом попросила закурить. Через полтора года лечения она практически пришла в себя, удалось справиться даже с параличом ног. Бояться высоты и полётов после этого она не стала, и даже пыталась вернуться на работу бортпроводницей.

Так Весна Вулович вошла в Книгу Рекордов Гиннеса как живой человек, упавший с самой большой высоты. После этого она прожила долгую жизнь и умерла всего полгода назад .

Советская Лариса Савицкая, выжившая после падения с высоты 5220 метров на пути из свадебного путешествия заняла в Книге Рекордов Гиннеса сразу по двум категориям: как россиянка выжившая после падения с максимальной высоты и как человек получивший минимальную сумму компенсации (75р от Госстраха).

Одним глазком глянуть на протоны

Анатолий Бугорский, советский физик-теоретик, вошёл в историю тем, что сумел заглянуть в работающий сихнротрон У-70. Традиционное русское раздолбайство привело к тому что 13 июля 1978 года системы безопасности синхротрона не сработали и физик смог подставить голову под высокоскоростной пучок протонов (76 GeV). Радиационную дозу этого события оценивают в несколько сот тысяч рентген.

Сам Анатолий рассказывает что это было не больно - он просто внезапно увидел вспышку "ярче тысячи солнц". Естественно, сквозной ожог был ужасным - были повреждены и мягкие ткани, и кости, и часть мозга. Медики посчитали физика нежильцом и отвезли в больницу не рассчитывая на долгую историю. Но - если пациент хочет жить, то медицина бессильна! Анатолий выжил, а со временем вернулся к работе и через два года защитил кандидатскую диссертацию. Конечно пол-лица у него осталось парализовано, он глух на одно ухо, и иногда на него накатывают приступы эпилепсии. Но он до сих пор ведёт научную и образовательную работу.

Увы, Советская бюрократия до Перестройки держала это событие в тайне, а самого Анатолия и до сих пор считают всего лишь инвалидом третьей группы по категории "несчастный случай", да и эту инвалидность он с трудом получил в суровые 90-е.

The Atomic Man

Вообще в области ядерной физики удивительных событий хоть ложкой ешь! Вот к примеру, Гарольд Мак-Класки, вошедший в историю под погонялом Атомный Человек. Осенью 1976 года Гарольд трудился в лаборатории аффинажа плутония (PFP aka Z-Plant), выполняя работы в стеклянном боксе. Он начал растворять в азотной кислоте некий состав с америцием, но что-то пошло не так и случился взрыв, который бокс не выдержал. Гарольд принял на себя и осколки стекла, и брызги азотной кислоты, и чудовищную дозу америция (37 мегабеккерелей Am241). Однако ушлые медики за полгода упорного труда сумели вывести из него достаточно изотопов, чтобы он не представлял опасности для окружающих. А через год - и вовсе отпустили его домой, где знакомые всё равно сторонились его.

Лабораторию после инциндента опечатали, и не открывали в течении 15 лет. Затем потихоньку начали работы по дезактивации и, кажется, ведут до сих пор. А сам Гарольд прожил ещё 11 лет и умер в 75 лет от сердечной недостаточности, оставаясь физиком в душе и сторонником атомной энергетики. А вскрытие не обнаружило признаков рака в его всё ещё радиоактивных частях тела.

Немного грустной беллетристики )

December 2024

S M T W T F S
1234567
891011121314
15161718192021
22232425 262728
293031    

Syndicate

RSS Atom

Most Popular Tags

Style Credit

Expand Cut Tags

No cut tags
Page generated Jun. 25th, 2025 12:34 am
Powered by Dreamwidth Studios