知乎热榜 ( ) • 2024-04-02 10:13
月塔的回答

首先,70年代后研发核武器的几个国家,比如朝鲜、巴基斯坦、印度的核武器都是钚弹,苏联第一颗原子弹也是拿钚-239做的,美国在长崎投放的原子弹“胖子”也是钚弹,所以离心机并不是大问题,后发的有核国家完全可以从钚弹开始,有民用核能力的国家,如果不考虑政治影响的话,都有制造核武器的能力。

至于植被武器级的钚也不算难,钚-239是通过反应堆中的快中子轰击铀-238人工生产的,铀-238俘获中子后产生镎-239,再经过两次半衰期极短的β衰变就得到了钚-239,然后经过化学萃取就能得到武器级的钚-239。

理论上当然不难,但是问题在于,铀-238也可以俘获多个中子,产生钚-240、镅-242等超铀元素,钚-239是可裂变材料,是会随着时间推移而发生裂变,释放能量的。钚-240、镅-242等超铀元素不可裂变,只会不断产生,累积的越来越多。

而且由于钚-240和钚-239是同一元素,无法通过化学方法分离,而且元素质量相差极少,也无法通过物理方法分离,所以必须通过特殊设计的反应堆,也就是重水反应堆和石墨反应堆来生产钚,同时在钚-239的丰度在93%以上时停堆,提前取出核燃料。

但是如果在商业反应堆上这么干是一定会被发现的,所以世界上有重水堆的国家不少,韩国、罗马尼亚、阿根廷、加拿大等都有在运行的重水反应堆,日本过去的核电站也有不少使用了重水反应堆,比如福川县的普贤核电站,生产出来的钚能造上千颗核武器了,但是生产出来的钚丰度不够,也无法继续提纯,国际社会并不担心他们突然弄出核武器来。

普贤核电站

但是如果这些国家不怕制裁,铁了心的要搞核武器,当然是能制造出来的,朝鲜能做出核武器,靠的就是苏联时代在宁边建造的一个五兆瓦的石墨堆,朝鲜的钚-239都来自这里,日本当年搞得重水堆规模可比这个大多了,韩国的月城核电站目前有三座700兆瓦的重水堆,他们如果下决心要搞核武器的话,其实没有太大的技术障碍。

月城核电站宁边核设施