События и люди. Издание пятое, исправленное и дополненное. - Анри Рухадзе

Однако все это верно только на первый взгляд и характеризует положение вещей ровно настолько, насколько средняя температура всех больных в госпитале может охарактеризовать состояние конкретного пациента. Дело в том, что ядра атомов, входящих в таблицу Менделеева, имеют весьма различный «запас прочности». Подавляющее большинство из них, конечно, устойчивы, и никакие манипуляции с электронными оболочками не могут повлиять на устойчивость ядра. Но встречаются и такие атомы (например диспрозий-163), ядра которых теряют устойчивость при потере электронной оболочки. Природа устроила атомы гораздо «тоньше», чем мы привыкли думать.

Особенную чувствительность к состоянию своей атомной оболочки «проявляют» ядра, находящиеся либо близко к границе устойчивости, либо в возбужденном состоянии. Этот факт был осознан физиками далеко не сразу, а в течение нескольких десятилетий. Потребовалось кропотливое теоретическое и экспериментальное исследование природы слабых взаимодействий (мы о них уже говорили) и их тесной связи с электромагнитными взаимодействиями. Не последнюю роль в столь долгом периоде эволюции наших представлений сыграл авторитет ученых, которые были перечислены выше. Более того, значительной части физиков влияние электронной оболочки на ядерные процессы до сих пор кажется незначительным эффектом. Но это отнюдь не так. В 1996 году в ЦЕРНе команда экспериментаторов из разных стран продемонстрировала «слабость» этих эффектов. Они взяли изотоп рения-187, который в своем обычном состоянии почти стабилен: период его β-распада составляет 40 миллиардов лет. Экспериментаторы «содрали» с атома рения-187 его электронную оболочку и обнаружили, что оставшееся ядро стало распадаться с периодом в 30 лет. Итак, вероятность распада увеличилась в миллиард раз. Вот вам и «слабые» взаимодействия.

К сказанному необходимо добавить, что раз период β-распада ядра может изменяться при удалении электронов, то он должен меняться (конечно, не так сильно) и при деформации электронной оболочки. А деформировать электронную оболочку можно при помощи изменения давления, температуры, химического окружениям и помещением атома в электрическое или магнитное поле. Теперь надо вспомнить, что наиболее подвержены внешнему влиянию наименее устойчивые ядра, а нейтронно-избыточные ядра как раз и являются неустойчивыми. А значит, в случае какого-либо, к примеру электромагнитного, воздействия на реактор они должны отреагировать в первую очередь.

Давайте попробуем еще раз кратко все суммировать, с тем чтобы ясна была основная цепь рассуждений.

Осколки деления урана-235 являются нейтронно-избыточными ядрами.

Появление запаздывающих нейтронов связано со скоростью β-распада осколков деления.

Изменение внешних условий (давление, электромагнитные поля) может ускорять β-распад.

При ускорении β-распада увеличивается количество запаздывающих нейтронов, а значит, и скорость нарастания мощности реактора.

Вот мы и подошли к цели нашего утомительного путешествия. И теперь можно спросить: «А какое отношение все это имеет к Чернобыльской катастрофе?». И этот вопрос весьма закономерен. Ну что же, давайте вместе выдвинем «безумную» гипотезу: а что, если в ту ночь действительно возникли какие-то обстоятельства, приведшие к изменению скорости β-распада? Мы с вами уже знаем, что, по крайней мере, теоретически это возможно. Как уже понятно, тогда действительно защита, построенная без учета этого обстоятельства, не успеет сработать. И этот факт в рамках нашей гипотезы объясняется естественным образом, без различных «натяжек» вроде «рокового стечения маловероятных событий» (так написано в официальной версии). Но изменение скорости β-распада обязано привести к искажениям изотопных соотношений тех радионуклидов, которые образуются в качестве «ядерного шлака» при нормальной работе реактора. Эти соотношения очень точно промерены и всем хорошо известны. Наблюдались ли искажения? Да, конечно, и в первую очередь в соотношении количеств цезия-134 и цезия-137. Это соотношение промеряется особенно тщательно, поскольку с его помощью можно судить о степени «выгорания» ядерного топлива. Именно это соотношение оказалось нарушенным по сравнению с таким же соотношением, получающимся в результате штатной работы реактора такого типа. Это отметили не только советские специалисты (они-то как раз в последнюю очередь — из-за секретности), но и западные эксперты тех стран, куда атмосферные течения и ветры донесли чернобыльское радиоактивное облако. И здесь надо отметить характерную черту современной науки. Обнаружив аномалию в изотопном соотношении, специалисты тут же назвали его «Чернобыльским цезиевым соотношением» и этим — «решили» проблему. Но теперь на вопрос: «Почему это соотношение именно такое?» — вам тут же ответят: «Как, Вы разве не знаете? Это же Чернобыльское соотношение». И все, круг замкнулся, дальнейшие вопросы неуместны. Это пример типичного современного научного подхода: придумать термин и тем «закрыть» проблему.

Конечно же, изотопные искажения наблюдались и у других радионуклидов и даже у урана, но мы больше не имеем права утомлять читателя дальнейшими подробностями. Для нас достаточно того, что «безумная» гипотеза при ближайшем рассмотрении, оказывается, приводит к проверяемым предсказаниям, которые качественно соответствуют измерениям. Но не надо переоценивать роль гипотез. Чернобыльская авария — событие единичное (слава богу), и потому любое объяснение останется в статусе гипотезы. Но предложенная гипотеза гораздо более физична, чем официальная версия и, главное, допускает лабораторное моделирование. Чем, кстати, никто заниматься не хочет.

Теперь мы подошли к самому главному. После утомительного отступления нам предстоит вернуться к главной теме настоящей статьи. Надеюсь, что вы обратили внимание на дату эксперимента, проведенного в ЦЕРНе, — 1996 год. Именно после этого эксперимента стала понятна важность учета возможного влияния на долю запаздывающих нейтронов. Однако атомная энергетика, родившись в середине прошлого века в качестве передовой научной технологии, к концу века превратилась в индустрию и полностью утратила связь с фундаментальной наукой. Производя в промышленных масштабах электроэнергию, она теперь свысока взирает на фундаментальные исследования и гораздо более склонна прислушиваться к мнению банкиров, чем ученых. А жаль…

У читателя, добравшегося до этой страницы, может возникнуть вопрос. Хорошо, пусть вы правы: изменилась вероятность β-распада, но под действием чего?

(adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});