DEMON CORE KÜRESİ
Demon Core, nükleer araştırmaların en ünlü ve aynı zamanda en trajik parçalarından biridir. Küçük ama son derece tehlikeli bu plütonyum küre, atom fiziğinin temel prensiplerini pratiğe döken bir deney aracıdır.
Plütonyum-239
1. Malzeme ve İzotoplar
Demon Core, yaklaşık 6,2 kilogram plütonyum-239 (Pu-239) içeriyordu. Plütonyum-239, nükleer reaksiyonlarda zincirleme bir süreç başlatabilecek özel bir izotoptur:
- Nötron zenginliği: Her Pu-239 atomu, nötronları yavaşlatmadan serbest bırakabilir.
- Fisyon özelliği: Bir nötron çarptığında atom ikiye bölünür ve daha fazla nötron açığa çıkarır.
- Saflık: Demon Core, çoğunlukla Pu-239 içeriyordu, bu da deneylerde tahmin edilebilir zincirleme reaksiyonlar yapılmasını sağlıyordu.
Basitçe söylemek gerekirse, plütonyum-239 “patlayıcı potansiyele sahip, ama tek başına kontrollü bir malzeme”ydi.
2. Küresel Şekil ve Fiziksel Tasarım
Demon Core tam bir küre şeklindeydi. Bu şeklin seçilmesinin nedeni çok basit :
- Küresel geometri, nötronların içeride kalmasını ve zincirleme reaksiyonun başlamasını kolaylaştırır.
- Herhangi bir düz yüzey veya köşeli şekil, nötronların bir kısmının kaçmasına yol açar, bu da kritikleşmeyi zorlaştırır.
Kısaca, küre şekli kritik kütleye ulaşmayı optimize eder ve plütonyumun “patlamaya hazır” potansiyelini maksimuma çıkarır.
Canva’da Hazırlanmıştır
3. Yansıtıcı Kaplamalar
Demon Core deneylerinde, çekirdek çoğunlukla berilyum veya tungsten kaplamalarla çevriliyordu:
- Amaç: Nötronların çekirdekten kaçmasını engellemek ve içeride geri yansıtmak.
- Bu kaplamalar, çekirdeğin “kritik altı” durumdan “kritik” duruma geçmesini sağlar.
- Deney sırasında, kaplamaların pozisyonu çok hassastı; birkaç milimetre fark bile zincirleme reaksiyonu tetikleyebilir veya önleyebilirdi.
Laboratuvarda yapılan kazalar, bu yansıtıcı kaplamaların yanlış konumlandırılmasıyla meydana geldi.
4. Kritik Kütle ve Zincirleme Reaksiyon
“Kritik kütle”, zincirleme bir nükleer reaksiyonun kendi kendine devam edebileceği minimum madde miktarıdır.
- Demon Core, tek başına kritik altı durumdaydı: kendi kendine reaksiyon başlatamazdı.
- Ancak çevresine ağır yansıtıcı malzemeler konulduğunda, nötronlar geri yansır ve çekirdek kritik hale gelir.
- Bu kritikleşme, deney sırasında bilim insanlarının test etmeye çalıştığı şeydi.
Basit bir benzetmeyle, Demon Core bir “nükleer barut topu” gibiydi: doğru şekilde sıkıştırıldığında hemen reaksiyona girer, aksi halde durur.
5. Güvenlik ve Trajedi
Ne yazık ki, Demon Core’un deneyleri sırasında güvenlik önlemleri günümüz standartlarına göre yetersizdi:
- Çekirdeğe fiziksel olarak çok yaklaşmak gerekiyordu.
- Yalnızca tornavida veya el ile yapılan küçük ayarlamalar zincirleme reaksiyonu tetikleyebiliyordu.
- Bu da Harry DAGHLIAN ve Louis SLOTIN kazalarına yol açtı.
DAGHLIAN & SLOTIN olayını ise bu linkten okuyabilirsiniz.
Demon Core: Ölümcül Kürenin Yapısı ve Tehlikesi was originally published in Türkiye Yayını on Medium, where people are continuing the conversation by highlighting and responding to this story.