Ядерная энергетика. От истоков к перспективам
К 70-летию пуска первой в мире Обнинской атомной электростанции
Предисловие
Начавшаяся около двух веков назад и сделавшая возможным современный образ жизни индустриализация сопровождалась неуклонным ростом энергопотребления. Сегодня на одного жителя нашей планеты приходится около 2 кВт электрогенерирующих мощностей.
С началом использования тепловых машин основным энергоносителем стало органическое топливо. Вместе с этим перед человечеством возник широкий круг проблем, обусловленных исчерпаемостью разведанных запасов органических энергоресурсов. Также начиная с середины прошлого века ученые не могут оценить влияние обусловливаемых деятельностью человека выбросов парниковых газов на климат нашей планеты.
В 1896 году, исследуя соли урана, А. Беккерель (1852–1908) открыл явление радиоактивности, а двумя десятилетиями позже Мария Кюри (1867–1934) обнаружила относительно малое (170 Вт/кг) энерговыделение радия.
Обнаружение в 1932 году Д. Чедвигом (1891–1974) нейтрона, а также последующее объяснение О. Ганном (1879–1968) и Ф. Штрассманом (1902–1980) роли этих частиц в процессе расщепления ядер атомов урана, по сути, открыли путь к высвобождению ядерной энергии.
Судьбу дальнейших ядерных исследований определила Вторая мировая война. Бежавший в Новый Свет от германского нацизма величайший физик своего времени А. Эйнштейн (1879–1955) убедил администрацию США в необходимости финансирования крупномасштабных работ по созданию ядерного оружия.
В конце 1940 года возглавляемой Эдвином Макмилланом (1903–1991) командой физиков из Калифорнийского университета был впервые получен новый элемент – плутоний – с атомной массой 238, а годом позже изотоп плутоний-239, оказавшийся практически идеальным делящимся материалом для ядерной бомбы.