அணு உலை தயார்நிலை!!

“அப்பா, அணு உலையில் முதல் வெடிப்பை எப்படி துவங்கி வைப்பார்கள்?” “முதல்ல ஒண்ணு தெரிஞ்சிக்கோ, அணு உலைக்குள் பெரிதாக வெடித்து சிதறும் வேலை எதுவும் நடக்காது!“ “அப்படின்னா முதல்ல என்னதான் செய்வாங்க?“ “இயற்கையில் கிடைக்கும் யுரேனியம் U238 ஐசோட்டோப் வகை. ஆனால் அணுப்பிளவுக்கு தேவை U235. இயற்கையாக கிடைக்கும் யுரேனியத்தில் 99.3 விழுக்காடு U238 தான் இருக்கும். 0.7 விழுக்காடு தான் U235 இருக்கும். இதனை செறிவூட்டி (Enrichment) 3-4 விழுக்காடு U235 க்கு மாற்றுவதன் மூலம் அணுப் பிளவுக்கு உகந்ததாக மாற்ற இயலும்”

“அப்பா இருங்க யுரேனியம் U238 ஐசோட்டோப்பை நியுட்ரானால் தாக்கி பிளக்க வேண்டியது தானே?!” “யுரேனியம் U238 ஐ நியுட்ரானால் தாக்கினால் அது பிளவு படாது மாறாக மோதின நியுட்ரானை விழுங்கி ஏப்பம் விட்டு U239 ஐசோட்டோப்பா மாறிடும்” ”ஓ அதனால் தான் செறிவூட்டுறாங்களா? ம் அப்போ….” “நீ என்ன கேட்க வர்ரன்னு புரியுது எப்படி செறிவூட்டல் செய்வாங்கன்னு தானே கேட்குற?!” “அதே தான் பா!!” “U235 மற்றும் U238 ரெண்டுமே ஒரே மாதிரிதான் வேதி வினை புரியும். அதனால் வேதியியல் முறைப்படி பிரிப்பது நடக்காது. ஆனால் இரண்டுக்கும் மிகவும் குறைவான நிறை வேறுபாடு இருக்கும். 1.3% தான் வேறுபாடு“ “அப்படின்னா என்ன செய்வாங்க” “சொல்றேன், முதலில் யுரேனியத்தை யுரேனியம் ஹெக்சா ஃபுளுரைட் வாயுவாக மாற்றி விடுவார்கள். முறத்தில் போட்டு புடைக்கும் போது எடைக்கு ஏற்றவாறு தானிய மணிகள் பிரிவது போல இந்த வாயுவை சுழலும் கலன்களுக்குள் வைத்து நிமிடத்திற்கு பத்தாயிரம் சுழற்சி என்கிற அதிவேகத்தில் சுழற்றும் போது ஏதோ ஒரு அளவுக்கு பிரிந்து 0.7 என்கிற அளவில் இருந்து 3-4 விழுக்காடு U235 கிடைக்கும் அணு உலைக்குள் வைத்துப் பிளக்க இந்த அளவு போதும். அதுவே அணு ஆயுதம் என்றால் 90 விழுக்காடு அளவுக்கு செறிவூட்டணும்” “யுரேனிய பெல்லட் மாத்திரை என்றெல்லாம் சொன்னீங்க இப்போ வாயு வடிவத்தில் இருக்கே” “அவசரப்படாத” “சரி சொல்லுங்க” “வாயு வடிவில் இருக்கும் யுரேனியம் ஹெக்சா குளோரைடுவை யுரேனியம் டை ஆக்சைட் பவுடராக மாற்றி நன்றாக அழுத்தி வெப்பப் படுத்தி பெல்லட்டுகளாக மாற்றி விடுவார்கள்”

“அப்புறம் அந்த எரிபொருள் குழாய்க்குள் நிரப்புவாங்க” “அந்த எரிபொருள் குழாய் எப்படி இருக்கும் தெரியுமா?" “நீளமான உருளைவடிவ இரும்புக் குழாய் அவ்வளவு தானே?!” “என்னது இரும்புக் குழாயா? அணுக்கருப் பிளவு நடக்கும் போது வெளிப்படும் அதி வெப்பத்தை தாங்க வேண்டாமா?” “அப்போ அது என்ன மெட்டல்?” “zirconium alloy என்ற சிர்கோனிய உலோக கலவையால் ஆன குழாய் தான் பெல்லட்டுகளை வைக்கும் குழாய். இதனுள் பெல்லட்டுகளை வைத்த பிறகு இருக்கும் இடைவெளியில் ஹீலியம் வாயுவை நிரப்புவார்கள்”

“அது ஏன்பா?” “அணுப்பிளவின் போது வெளிப்படும் வெப்பத்தை குழாய்க்கு வெளியே வரும் நீருக்கு எளிதில் கடத்த வேண்டும். எளிதில் வினைபுரியாத தன்மை இருக்க வேண்டும். எளிதில் கதிர்வீச்சினால் பாதிப்படையாத பண்பு இருக்க வேண்டும். இது எல்லாம் இருக்கும் மங்குனி மகாராஜா ஹீலியம் தான். அதனால் தான் அந்த இடைவெளிக்குள் ஹீலியம் வாயு நிரப்பப் படுகிறது” “ஒரு அணு உலைக்குள் எத்தனை ஃபியுவல் ராட் வைப்பாங்கப்பா?“ “என்னது எத்தனை ஃபியுவல் ராடா?” “ஏம்பா எதுக்கெடுத்தாலும் அதிர்ச்சி அடையுறீங்க?” “ஒரு எரிபொருள் தொகுப்புக்குள் (Fuel Assembly) 200-300 எரிபொருள் குச்சிகள் (Fuel Rods) இருக்கும், ஒரு அணு உலைக்குள் 100 முதல் 250 க்கு மேல் எரிபொருள் தொகுப்புகள் இருக்கும். அதாவது 10000 முதல் 75000 எரிபொருள் குச்சிகள் இருக்கும்” “அடேங்கப்பா தலையே சுத்துதே” “அணு உலையில் எரிபொருள் நிரப்பும் பணிதான் இருப்பதிலேயே மிகவும் கவனமாக செய்ய வேண்டிய பணி. மிகவும் நேரம் எடுத்துக் கொள்ளும் பணியும் கூட“ “இப்போ அணுப்பிளவு துவங்கி விடுமா?“ “இல்லை முதலில் எரிபொருள் தொகுப்பை சுற்றிலும் முதல் நிலை குளிர்விப்பானை நிரப்புவார்கள். ஏற்கனவே பெல்லட்டுகள் இருக்கும் குழாய்க்குள் ஹீலியம் வாயு நிரப்பி வைக்கப் பட்டிருக்கும். ஒட்டுமொத்த எரிபொருள் தொகுப்பினை மூடவேண்டி இருக்கும்“ “இந்த நிலையில் வெடிச்சிடாது இல்லையா?” “அனைத்து தொகுப்புமே சப்கிரிட்டிகல் மாஸ் எனப்படும் தானாகவே வெடிக்க தேவையான நிறைக்கு கீழே தான் இருக்கும். அணுப்பிளவு தானாக நிகழ வாய்ப்பில்லை” “அப்படின்னா அணுவைப் பிளக்க வெளியில் இருந்து நியுட்ரானை அனுப்பி அட்டாக் பண்ணுவாங்களா?” ”வெளியில் இருந்து அட்டாக் பண்ண வேண்டியது இல்லை உள்ளே இருக்கும் யுரேனியம் பெல்லட்டுகளில் இருந்து சிறிய அளவில் நியுட்ரான் வெளிய வரும் ஆனா பெரிய அளவில் அணுப்பிளவை நடத்த அது போதாது அதனால் நியுட்ரானை வெளியிடும் பொருளை அணு உலை மையத்தில் வைத்தால் எல்லாம் தன்னால் நடக்கத் துவங்கும்” ”எந்தப் பொருள் அப்படி நியுட்ரானை வெளியிடும்?” ” Californium-252, Antimony–beryllium ஆகியவை நியுட்ரானை வெளியிட்டு அணுப்பிளவுக்கு திரி பற்ற வைக்கும்?”

“அப்பா, எனக்கு ஒரு டவுட்டு?” “என்னடா டவுட்டு?” “அப்பா, ஏற்கனவே யுரேனியம் சிறிய அளவில் நியுட்ரானை வெளியிடும் என்று சொல்றீங்க அதை வைத்து அணுப்பிளவு தொடங்கி மறுபடி மறுபடி நியுட்ரானை வெளியிட்டு செயின் ரியாக்ஷன் தொடங்கிடாதா?” ”அதுக்கும் ஒரு செட்டப்பு இருக்கு!” “அது என்னப்பா?“ “கட்டுப்பாட்டு கழிகள் (Control rods) எனும் அமைப்பு எரிபொருள் அமைப்பினுள் இருக்கும். நியுட்ரான்கள் வெளியே வந்தால் டபக் என்று கவர்ந்து கொள்ளும். அணுப்பிளவை துவங்கும் போது மெல்ல மெல்ல அவற்றை மேலே இழுப்பார்கள். வெப்பம் கட்டுப்பாட்டு அளவை மீறும் போது அவற்றை மெல்ல உள்ள இறக்குவார்கள். அணு உலைகளில் எரிபொருள் நிரப்பும் போதும் அவற்றை ஷட் டவுன் செய்ய முழுவதுமாக உள்ளே இறக்கி அணுப்பிளவை நிறுத்துவார்கள். அது போல அவசர விபத்துகளின் போது அணு உலையை நிறுத்த வேண்டும் என்றாலும் உடனே கண்ட்ரோல் ராட் களை உள்ளே இறக்குவார்கள். ஆக மொத்தத்தில் அணு உலைகளின் ஆன் ஆஃப் கண்ட்ரோல் இவைதான்” “அடேங்கப்பா இவ்வளவு வேலை பார்க்கும் நியுட்ரான் விழுங்கிகள் எவை அப்பா?” “B4C எனும் போரான் கார்பைடு. இதில் இருக்கும் போரான்-10 என்ற ஐசோட்டோப் நியுட்ரான்களைக் கவரும்” “அவ்வளவு தானா வேறு பொருட்களும் இருக்கா?” “சில்வர், இண்டியம் மற்றும் காட்மியம் உலோக கலவை அப்புறம் ஹாஃப்னியம்”

” இவற்றுக்கு இருக்க வேண்டிய தனித்தன்மை என்னப்பா?” ”அதிகப் பட்ச கதிர்வீச்சு உமிழ்வின் போதும் பாதிப்படையக் கூடாது, அதோடு அணு உலைக்குள் இருக்கும் அதிவெப்ப நிலையில் உருகாமல் தாக்குப்பிடிக்க வேண்டும் முக்கியமாக நியுட்ரான்களை உட்கவர வேண்டும்” “சரி இப்போ சொல்லுங்க அணு உலைக்குள் அணுப்பிளவு நடக்கும் போது என்னவெல்லாம் நடக்கும் விலாவாரியா சொல்லுங்க!!“ “இப்போவே லென்த்தா போவுது அடுத்த பகுதியில் சொல்லட்டுமா?”