直到1958年通过回旋电子加速器加速a粒子轰击铅或者铋可以产生钋的试验成功。也就是上面的图片,一个铅靶被a粒子轰击后,表面呈现出深灰色的钋薄膜,再通过化学萃取的方式就可以得到纯钋。
这时候,钋的价格就整体崩溃掉了,现在只要十几万美金一克。
在核弹里面会用到多少钋呢?不论克算。引爆一颗标准的6公斤钚核心,只需要大约20微居里的钋元素。和牛顿一样,伟大的物理学家名字都是“单位”,1居里是1克镭的放射性活跃度。“1微居里”大约是1微克镭的放射性活跃度。钋的放射性活跃度是镭的29115倍,这样大家就能理解核弹里面的钋是多小的一个重量单位了吧?
钋这个东西只有半衰期,但是没有临界质量,确切说也有,也论公斤计算——1.74公斤。和20微居里的量来说还差着天文数字级别的差距。
而且这个东西便宜了,可以轻易获得,因此现在钋不仅仅是军用,甚至利用强大的电离特性还被做成汽车用的火花塞,工厂检测用的放射源
130天换一次,属于耗材。而且钋是完全放开购买的。只要单个装置的放射活性不超过19微居里就可以不限量购买。为啥是19微居里?刚刚提到了20微居里以上是可以可以引爆核弹的。
军用核弹内的放射源也是东西,因为便宜了,新的核弹的内部放射源远远大于20微居里的含量,通常都是依据钚核心的寿命做等量填充。虽然半衰期在125天,但是填个100年的中子源也没有多少钱。
第三个其实才是真正制约核弹寿命的因素——结构稳定性。
这就很好理解了,你盖了一个楼、修了一座桥,往往在一段时间之后楼和桥就会塌掉。即使是风不吹、雨不浇这些建筑物也会倒塌。唯一需要等待的就是“一段时间”,原因在于内应力。核武器是一个精密加工制造的产物。在制造过程中积累应力会在一段时间后逐渐地导致核武器结构有一点点的变化,恰恰是这一点点的变化会导致核武器在起爆的时候达不到当时的设计当量。