В свете очередного витка кризиса вокруг Ирана и возможного его выхода из ДНЯО, встаёт вопрос: способен ли Иран сделать ЯО? Если Иран решит его делать?

Особенно, после ударов США и Израиля.

Да, способен. Причем даже если у него не осталось рабочих центрифуг. И на руках остался только довоенный запас гексафторида урана 60% обогащения.

Относительно громоздкое и менее надежное (на фоне аналогов на уране оружейного уровня, обогащения — 80% и выше), ядерное взрывное устройство — Иран может сделать вполне даже в этом случае.

Устройство, способное достаточно уверенно сработать на мощности килотонна и выше (варианты изделия остаются в условно вменяемых габаритах до 13-16 килотонн).

Дело в том, что уран с обогащением 50-70% тоже можно использовать для создания взрывных устройств. У него тоже есть критическая масса и не слишком большая.

Просто с точки зрения проектирования оружия — это материал «суррогатного типа». По аналогии, вроде использования смесей, где 50-80% аммиачная селитра и 20-50% тротил, в неядерных боеприпасах. Когда по каким-то причинам дефицит не то что гексогена, но и даже тротила. Тут тоже самое, но в ядерных зарядах.

В ядерных устройствах можно использовать свои «суррогаты»: и плутоний «реакторного качества» и уран с обогащением 50-70%. У нас второй случай.

Посмотрим (https://scienceandglobalsecurity.org/ru/archive/sgsr14glaser.pdf) открытую общедоступную литературу.

На первом графике (фото 1) можно увидеть расчетные критические массы для урановых сфер с различной долей 235 урана. Во всех случаях они окружены одинаковым слоем бериллия.

И как мы видим (фото 2) критическая масса 60% урана довольно близка к таковой у урана 80% или 93-93% уровня обогащения. И остается все еще во вполне разумных пределах, для реальной конструкции.

Также на то, что ядерный взрыв имеет хорошие шансы случиться даже в конструкции на 60% уране показывает ещё один график.

Дело в том, что чтобы ядерный взрыв произошел, важно чтобы цепная реакция деления не началась раньше времени. А началась ровно тогда, когда масса превысила критическую.

Тогда успеет прореагировать достаточный процент ядерного материала. И чем больше процент, тем больше прореагирует. А чем больше прореагирует, тем больше достигнутое энерговыделение. А значит больше тех самых килотонн мощности.

Перейти в надкритическое можно двумя способами.

Первый — это соединить две или более подкритических массы в одну надкритическую.

Второй — химическим взрывом сжать ядерный материал до такой плотности, при которой эта масса станет надкритической.

Для плутония подходит только второй способ. Для урана — оба. Причина в том, что уран имеет меньший фон спонтанных нейтронов в секунду и потому, чтобы избежать хлопка до достижения максимальной надкритичности нужно время порядка тысячных долей секунды.

Например, такие скорости можно получить разогнав деталь из урана в другую деталь простым способом: обычным пороховым зарядом в стволе.

Как в атомной бомбе сброшенной на Хиросиму. Но там использовался уран с обогащением более 80%. А какие шансы сработать штатно будут у устройства на 60% уране?

Вот ещё один график (фото 3). Вероятности того, что за одну миллисекунду (1/1000 секунды) в одной критической массе не произойдет спонтанного деления, при заданной степени обогащения.

Для урана с уровнем обогащения 80% — эта величина 0.9. А для 60% — 0.7. (Фото 4).

А это значит, что используя металлический уран уровнем обогащения 60% можно сделать и максимально примитивный (а значит очень быстрый в разработке) заряд малой мощности: на принципе «Малыша», сброшенного на Хиросиму.

Но просто более громоздкий при той же мощности. Либо в тех же габаритах, но имеющий мощность лишь в килотонны.

Да и с несколько большей вероятностью «шипучки» («хлопка») при подрыве. Но вероятность штатного срабатывания все равно в разы выше, чем несрабатывания.

Нужна лишь небольшая установка по конверсии газообразного гексафторида в металл. И уже из металла можно сделать ядерную часть заряда.

Если(!) все-таки решат делать…