推 Connels:挖...還有圖可以看 @@ 11/28 15:15
推 QuentinHu:好難懂 >"< 12/01 04:44
在史實中Manhattan Project陸軍一開始並不積極，甚至認為這是物理學家幻
想中的武器。換成現在的角度，當時軍方看待Manhattan計畫有點像我們現在
看待星戰計畫，因此這種武器是不會有人會認真的想要來做的，況且如今德國
一不排猶，二不屠殺，歐陸來的科學家回去的會比較多，畢竟過去研究伙伴、
團對、學生都在歐洲，誰想待在狗不拉屎的新墨西哥沙漠，Los Alamos跟
Oak Ridge在當時連移民局都不知道在哪裡，荒涼可見一斑，現在又不是有家
回不得，能待在山明水秀的歐陸，何必待在連飲用水都還要配給的沙漠，尤其
陸軍對待科學家跟對待軍人一樣，（海軍這點是做的比較好）我能夠回歐陸的
大學何樂不為？因此最後會繼續留下進行研發的應該是以軍方自身的研究人員
為主體，進度嚴重落後是可以預期的。
讓Los Alamos發生意外並不是必然的，只是讓他發生意外可以讓德國確保在核彈
發展上取得絕對優勢，讓德國得以在1960年以前成為這世界上唯一有原子能武器
的國家。而Los Alamos的N-type Graphite Reactor，類似反應器沒發生意外在
核工界一直認為是運氣好，甚在在核能安全(Levis,1977)的教科書中都曾經大膽
假設此類型的反應器在低功運轉會發生正反應度回饋造成反應器解體。而MIT教授
羅斯謬森更大膽指出該類型反應器發生嚴重事故的風險，約在1000至7000爐年會
發生一次，只是最後他的預測最後是被Chernobly的RBMK反應器應證，而自Chernobly
1986年的事故之後，美國DOE立刻決定關閉在Los Alamos的N-type生產反應器。
因此，只要當時有個操作員讓該反應器在功率低於25%的情下操作28秒，那意外
就必定發生而且無法阻止，該反應器就是在如此危險的條件下運轉，因此軍方的
科學家假若對反應器物理並不熟悉的話（普遍來說，是的，因為技術軍官並不容
易晉升，大家都寧可外放跑船還昇的比較快，因此會留下來當技術軍官的通常是
成績比較差的），意外很容易發生。
現在德國不是要幫中國造無敵艦隊，很明顯的在電力的供應上會受到一定限制。
以往德國的原子彈計畫就是不希望會使德國國內電力供應受到影響，所以選在
北歐利用水力發電，但現在北歐並未被德國佔領，所以核能研究中心勢必設在
德國與盟國境內，若依上次我提議的位置，德國境內主要的研究中心應該在Geel
與Karlsruhe，如果在此兩地生產重水，勢必會影響國內的電力供應，假若電力
以提供傳統武器生產為優先，則重水生產的電力缺乏是可預期的。
如果重水廠的生產不受干擾，德國很有可能可以在1950年左右發展出原子彈。
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這樣就有兩個問題得好好想想，第一個問題是怎麼樣可以讓德國的重水生產受到阻礙，
最直接的方法是是讓德國缺電，否則就是干擾重水的生產，如破壞重水工廠。
第二個問題是，如果德國決定改採石墨轉化來生產鈽，又要怎麼避免。
史上德國是從未做過類似的做法，不過從一些資料看來，德國的想法
是比美國要激進的多了，美國還算保守。（所幸並未實體化）
美國的設計是將固體燃料(UO2)塞進石墨堆中讓鈾238滋生，利用抽控
控制棒（材料為銦、銀、鎘、硼之類對中子有高吸收能力的材料）來調
節反應度，中間有水管來避免熱累積。
而德國是誇張的多，他是把燃料製成UF6+LiF+BF3的混合物，UF6本身的
融點不高，可使用熱耦加熱使其變成液態，LiF與BF3則類似控制棒功能，
利用調節BF3與LiF的濃度來控制反應器濃度（濃度高就類似控制棒放多點
，濃度低就類似控制棒抽高點）。燃料流動主要是以幫浦打進石墨堆裡，
燃料通過石墨時便會臨界，之後再讓裝有臨界過後燃料的輸送管通過水箱
進行熱交換，即可散熱（若此時又再次通過重水為主的水箱呢？答案是又
可以冷卻並再次滋生），等到數百個至數千次的循環即可將燃料取出進行
轉化，此時融鹽中已具有相當濃度的Pu239。
融鹽滋生式(MSBR)反應器示意（德國提案）：
▊ 為石墨 燃料由＝＝＝中通過
_____________ ____________
∣石墨緩和板 ∣ ∣ ∣
_______∣▊▊▊▊▊ ∣__________∣?重水槽 ∣______ooooo
BF3+UF6 →進入▊▊▊▊▊BF3+UF6+LiF → ＝＝＝＝＝ ooooo BF3+UF6+LiF →
+LiF _______ ▊▊▊▊▊ __________ ＝＝＝＝＝ ______ooooo 進入第二個石墨
∣▊▊▊▊▊ ∣ ∣ ﹏﹏ ∣ 熱耦 緩和區
∣___________∣ ∣___︴ ︴__∣
︴ ︴
︴ ︴
熱交換
第一循環第一次滋生 第一循環第二次滋生 下接第二循環
石墨緩和輕水冷卻(LGR)反應器示意（美國）：
控制棒
I I I I
__I_I__I_I___ 此處踨▅▅▅▅ 為二氧化鈾燃料
∣石墨堆I I ∣
∣石墨堆I I ∣
= [∣▅▅▅▅▅ ∣]=
= [∣▅▅▅▅▅ ∣]=
輕水流入 = [∣▅▅▅▅▅ ∣]= 輕水（普通水）流出
= [∣▅▅▅▅▅ ∣]=
∣___________∣
這種反應器會有非常高的滋生比，由於燃料呈液態，混合均勻，比起美國
的設計，滋生比受限於容器的形狀，這種融鹽滋生反應器簡直就是天生的
核彈製造機，因此，要如何避免該型反應器的出生，則是第二個問題。
不過，還好，這部分還有方法可以解決，因為歷史上Oak Ridge曾參考德國
的想法試做，但是該型反應器雖有極高的滋生比，但是在反應器控制上具有
極大的難度（所以NRC不會發執照，而且美國不缺鈽元素的來源，所以沒有
發展必要），因此發生核災變的風險極高（不過，德國人一切按部就班，所
以很難發生大問題。且類似反應器的風險沒有人評估過，但很明顯的是會比
Graphite Reactor的1000-7000爐年發生一次核災的風險大的多），因此此型
反應器若發生一次災變不是不可能，一旦發生德國的原子能政策應該會重新
修正，在起來也是幾年之後的事。
如果能夠好好將德國的原子彈計畫與此型反應器扯上邊，安排發生核災是很
合理的，那拖延也可以順利進行。以上是我的建議。
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