нужна помощь

Вот иногда читаешь такие посты и диву даёшься, насколько наш народ легко оболванить. И он будет лайкать, кричать - да, так всё и было! Какакола скупила все бочки с квасом и заводы встали! Воистину, люди с клиповым мышлением и однобитными мозгами.

- жёлтые бочки с квасом катались по Москве после пришествия Coca Cola Company ещё лет 10, а после сменились на бочки частных компаний, которые возили и квас, и молоко.

- "заводы, производящие квас" в СССР отсутствовали, квас производили совхозы и колхозы, а также пивзаводы. Причём последние производили квас "Московский", который разливался по бутылкам и поставлялся в рестораны, а оставшиеся два вида кваса - кислый и окрошечный производились сельским хозяйством. Кстати, пиво в бочках тоже исчезло через некоторое время после распада СССР. Это потому, что Coca Cola скупила все пивные заводы?

- вендинговые автоматы по продаже газировки, технология производства которых была завезена из США, как и линии по производству пломбира со сгущёнкой, были сданы на металлолом потому что монеты достоинством в 1 и 3 копейки перестали иметь какую-либо ценность в результате инфляции. Были попытки ввести жетоны, но россияне быстро научились их подделывать, да и вообще, обманывали автоматы с газировкой довольно часто - даже в фильме "Афоня" есть эпизод, где главный герой то ли проволокой, то ли отвёрткой лезет в монетоприёмник и получает стакан минералки.

- россияне, которые коллекционировали алюминиевые банки от импортного пива, смогли купить и его, и широкий ассортимент лимонадов, в любом ларьке и относительно недорого. Поэтому им стало неинтересно пить лимонад из "сифилизатора", как часто в народе называли автоматы, где один стеклянный стакан использовался на сотни человек в день, а помыть его можно было только ополаскиванием обычной водой без моющих средств.

Валить развал всего советского на западные компании может только очень ограниченный человек, который не знал ни о реалиях перестройки, ни о текущих реалиях. Во время приватизации захват советских ресурсов производили ушлые россияне (РусАл, Норникель и т.п.), а западным компаниям не было нужды что-то скупать - их продукция улетала (и улетает) тоннами.

Сохранённый от покупки Кока Колой и сдачи на металлолом АвтоВАЗ как производил тазы, так и производит. Сколько бы мы не вкидывали в него денег, так и не стал конкурентом западным и даже китайским производителям автомобилей. Поэтому, он живёт (точнее сказать - существует) на наши налоги, пытаясь втыкать двигатели и коробки от Рено в местные кузова.

Ну, и самое главное, что детям, пишущим подобные статьи, нужно знать про Coca Cola. Основной доход компания получает не от продажи лимонадов.

Всем привет. Напоминаю - я гражданский специалист. Собираю бабахи, чтобы не пострадали люди. И спросили про отвертку, что у меня в бронике. Использую ее, как короткий щуп:

Она идеально подходит для этой цели. Хотя можно и потоньше и обязательно заточить. Есть казенный щуп, но он пластик - диэлектрик. Отвертка мне больше зашла. Это второй щуп. Первый - длинный.

Донаты продолжают поступать - спасибо! Лично мне сейчас ничего не нужно. Вышел на людей, которые закупят норм турникеты, а не вот это г..но, что покупают некоторые, гонясь за количеством а не качеством:

Тут под руку не сложить. Зацепы слишком далеко. Подгоню ребятам от вас.

Я за мир во всем мире. Всех обнял. С уважением, Евгений Хрусталев

Недавно, после работы забежала в магазин, проходя мимо полок, краем глаза замечаю это:

Поворачиваюсь и на автопилоте здороваюсь в ответ.
По недоуменному взгляду сотрудницы понимаю - что-то не то... Черт.
теперь каждый вечер:

Начну с цитаты. "В России не существует (ну, по крайней мере, в острой форме и массовом порядке) проблемы безграмотности. Не знаю, должны ли мы благодарить за это советскую власть, или же просвещенные умы ещё царской державы, которые подготовили новую власть к сей светлой идее, но факт остаётся фактом. И, как любое явление, имеет положительную и отрицательную стороны. О положительной мы знаем с детства:

Как хорошо уметь читать!

Не надо к маме приставать,

Не надо бабушку трясти:

«Прочти, пожалуйста! Прочти!»

Не надо умолять сестрицу:

«Ну, почитай ещё страницу».

Не надо звать,

Не надо ждать,

А можно взять

И почитать!

С отрицательной стороной мы знакомимся позже, когда совершенно неожиданно выясняется, что можно не только читать, но и писать. И писать можно не только книги, но и всякие жалобы в не менее всякие инстанции. Как выразился один современный российский адмирал: «Нам пишут. Погубит нас всеобщая грамотность»."

© Максим Малявин "Записки психиатра, или Всем галоперидолу за счёт заведения."

 Поток жалоб затопил нашу страну. В первую очередь это касается медицины.

 На снимке слайда данные касаются только тех жалоб, которым дали ход. Большая часть их признаётся необоснованными гораздо раньше. Расскажу вам об одной из последних, которая рассматривалась на момент написания рассказа.

***

 Ни для кого не секрет, что на Скорой образовался дефицит медработников. В связи с кадровым голодом сокращается количество бригад. Например, в нашем городе раньше работало пять бригад плюс три бригады в соседнем городе и одна в отдалённом посёлке. Сейчас работает четыре, а иногда и три на весь район, вместо восьми положенных. А количество населения растёт, значит возросло и количество вызовов.

 В тот день было четыре бригады на район. Две из них уехали в Екатеринбург. Сначала одна бригада повезла пациента из нашей больницы в областную на перегоспитализацию. Затем другая бригада с адреса увезла больного в другую больницу Екатеринбурга с инсультом. Осталось две бригады на весь район. Естественно, бригады на Скорую не заезжали.

 Поступает вызов - у ребенка три года поднялась высокая температура 39,5. Ни кашля, ни рвоты, ни судорог не было. Вызывает бабушка. Диспетчер объяснила, что свободных бригад сейчас нет - все на вызовах. Спросила, "может лучше педиатра вызвать из поликлиники? Нет? Ну ладно. Запишем вызов. А пока дайте ребёнку жаропонижающее нурофен или парацетамол." Диспетчер дала рекомендации по дозированию препаратов, так же посоветовала обтирания. Затем диспетчер записала вызов и ещё раз предупредила, что придётся ждать.

 Температура без осложнений может быть отсрочена, тем более что на этот момент уже "висело" пять вызовов, которые отсрочить нельзя. Там было: женщина без сознания, плохо мужчине в подъезде, плохо бабушке в магазине, боль в груди и нарушение ритма. Бригады обслуживали эти вызова в порядке поступления. А тут температура, которая может подождать.

 Бабушка перезванивала пару раз "а вдруг у ребёнка будут судороги, а вы не едете!" На вызов поехала бригада, которая вернулась из Екатеринбурга. Сначала машина не могла попасть в закрытый двор. Потом ворота открыл охранник. Затем фельдшер позвонила в домофон. И её не пустили в подъезд:

- Скорая нам уже не нужна! К нам педиатр пришёл, - сказали в домофон.

 Фельдшер отзвонилась диспетчеру. Диспетчер дала другой вызов. Казалось бы всё. Но нет. На сайт министерства здравоохранения поступила жалоба от этой бабушки. Оказывается, что Скорая отказала в помощи ребёнку. Сначала диспетчер не хотела принимать вызов, а потом бригада отказалась заходить в квартиру, поэтому что не смогли заехать во двор.

 Ну вот как так-то? Сами не впустили, а теперь бригада отказалась заходить.

 Естественно, что тут же начались разборки. Взяли объяснительные с диспетчера и с фельдшера. Фельдшера вызвали из отпуска. Хорошо, что далеко не успела уехать, всего то в другой город нашей области. Конечно, были прослушаны телефонные разговоры. Как хорошо, что всё записывается!

Часть 1

Часть 2

Белоярская АЭС — единственная в мире промышленная атомная электростанция с реакторами на быстрых нейтронах и, соответственно, жидкометаллическим теплоносителем. Такие АЭС разрабатывали во многих странах с конца 1950-х, но, кроме СССР и позднее России, они нигде надолго в эксплуатации не остались (за исключением исследовательских установок). Реакторы на быстрых нейтронах — один из примеров технологий в атомной энергетике, которые испытывали ранее, но оставили без существенного развития из-за низких экономических показателей. Их очень дорого строить. Новые материалы способны спровоцировать ренессанс подобных пока что экзотических схем

Перспективные проекты атомных электростанций в принципе невозможны без разработки новых материалов. Например, сверхкритические водяные реакторы (как ВВЭР-СКД) — в них роль теплоносителя играет вода в сверхкритическом состоянии. То есть ее давление превышает 22,1 мегапаскаля. Это выгодно, потому что позволяет повысить эффективность всей АЭС примерно до 45 процентов против 30-33 у реакторов нынешнего поколения. Сверхкритическую жидкость можно разогреть до более высоких температур, а любая тепловая машина работает тем эффективнее, чем больше разница температур между ее горячей и холодной частями.

Сверхкритическую воду в качестве теплоносителя давно используют в газовых тепловых электростанциях. Это сравнительно отработанная технология. Для атомной энергетики же это не просто новинка, а изменение, требующее пересмотра всей «начинки» АЭС. Да, конструкция реакторов станет проще, следовательно — дешевле и быстрее в изготовлении. Но есть большие проблемы.

Сверхкритическая вода по-другому замедляет нейтроны, может вызывать коррозию там, где обычная вода практически инертна, а также рискует начать разлагаться на кислород и водород под действием ионизирующего излучения в определенных условиях. Иными словами, перспективы огромные, но и вызов непростой.

В сверхкритических реакторах такое высокое давление внутри активной зоны, что при определенных спектрах им не подходят обычные топливные таблетки. Диоксид урана со всеми имеющимися вариантами покрытий просто не работал так, как требовалось физикам. Возможные материалы — кандидаты топлива тоже не подходили.

Наши специалисты долго думали над этой проблемой и пришли к альтернативному решению. Отказавшись от стандартных таблеток внутрь твэла с топливной композицией добавили компенсатор давления. Таким образом внешнее давление компенсировалось топливом, а избыточное распухание топлива забирал на себя компенсатор. Разумеется важны детали: были рассчитаны форма, толщина, подобран правильный материал компенсатора. Наглядная иллюстрация прикладного подхода: если какую-то задачу не получается решить имеющимися или перспективными средствами, имеет смысл объединить усилия ученых разных специальностей и конструкторов.

Не металлами едиными

В примерах выше почти всегда упоминались металлы либо их оксиды. Но это не единственные материалы, которыми занимаются материаловеды атомной отрасли. Естественно, есть еще керамики, пластики, бетоны и многое другое. Большая часть ресурсов уходит на разработку этих типов материалов.

Внимательный читатель уже, наверное, заметил, что не хватает целого спектра различных материалов, которые часто упоминаются в контексте высокотехнологичных отраслей. Да, мы о мета-, нано- и прочих приставках, а также об аддитивных технологиях.

Это не приоритетные направления, но по ним тоже ведут работу. Большие перспективы видны в печати металлическими порошками. У подразделений «Росатома» есть наработки по печати крупных деталей, вплоть до целой выгородки реактора — внутренних структур активной зоны, которые окружают тепловыделяющие элементы. Тем не менее есть большая проблема со специалистами в области экзотических материалов. Их огромный дефицит. Можно сказать, что экзотика в области материаловедения для атомной энергетики — крайне выгодное направление для выбора нынешними студентами.

Довольно часто это невероятно интересные и «красивые» технологии, уникальные люди, которые создают материалы с нестандартными сочетаниями свойств. Но нам не хватает людей. Причем речь идет не о специалистах в единственном числе, а о командах. Все наши разработки — это долгие проекты, за редким исключением. И мы должны гарантировать выход материала в промышленном масштабе к определенному сроку готовности изделия. В чем риски? Вот мы взяли сотрудника, он перспективный, занимается уникальной и очень многообещающей экзотикой. Но что делать, когда он заболеет? Женится? Поменяет приоритеты в жизни? Немного цинично, но это прагматизм прикладной науки.

Именно поэтому особо ценятся команды специалистов, научные школы, устойчивые кооперации. Да, договориться порой непросто: научные споры — зрелище не для слабонервных. Но и результат учитывает мнение не одного гения, а еще опыт эксплуатации прежних разработок и так далее. Для проверки своих возможностей у нас есть программа аванпроектов — сравнительно небольшое финансирование на перспективные идеи, которые мы поможем проверить с помощью своих ресурсов, главное — ответственно обосновать ожидаемые свойства материала.

В последние годы научная этика поменялась, и теперь в перечень работ по подготовке большого НИОКР принято включать не только аналитические обзоры, но небольшое исследование в обоснование разрабатываемой гипотезы. Все это помогает в реализации НИОКР и получении финансирования.

Какое будущее готовят уже сегодня

Материаловедение в атомной отрасли существует на стыке фундаментальных и практических дисциплин. Это одна из тех сфер человеческой деятельности, где всегда есть место чему-то новому, удивительному и при этом максимально связанному с реальностью, практикой.

Ближайшие десятилетия для ядерной энергетики обещают быть временем множества прорывов и революций, на нее возлагают большие надежды во всем мире. Назревает атомный ренессанс, и российские атомщики прямо сейчас воплощают в реальность проекты, которые наверняка будут востребованы уже завтра.

Особенно впечатляет, насколько сильна и важна кооперация в «атомном» материаловедении. Нет ни одного универсального предприятия или научной организации, слишком сложная дисциплина. За корпуса реакторов отвечает ПАО НПО «ЦНИИТМАШ», внутрикорпусные материалы делает и разрабатывает ЦНИИ конструкционных материалов «Прометей» (Курчатовский институт) — список можно продолжать долго. При этом без постоянного тесного взаимодействия и обмена опытом успех невозможен.

Была у нас забавная история. Материаловеды в лаборатории, как оказалось, не совсем представляли возможности производства. Разработали кандидатный материал, изготовили образцы, подтвердили характеристики — и казалось бы, прямая дорога к масштабированию. Заказали изготовление промышленного полуфабриката на завод. Те посмотрели спецификацию, все сделали, как написано, отправили пробную партию обратно. В лаборатории смотрят, а свойства сильно различаются: чистота слишком высокая, нужных примесей нет. Звонят на завод: как так, куда подевали, всегда же были. Там им и отвечают: в спецификации же указали верхнюю планку, без нижней (обычно материаловеды уточняют, ведь есть привычный минимальный уровень), вот мы для вас выполнили заказ по высшему классу — оборудование позволяет. В итоге, с одной стороны, потратили время, с другой — подтвердили значимость примесей в определенной металлической матрице. Вывод: надо знать все нюансы технологии производства.

Это благодатная почва для развития не только самой атомной отрасли и молодых специалистов как ее части. Новые материалы, инженерные решения и сопутствующие открытия в фундаментальных науках двигают общий научно-технический прогресс в стране.

Помимо энергетики, разрабатываемые атомной отраслью материалы и решения применяют в точном машиностроении, медицине, электронике и космонавтике. Это мощнейший стимулятор роста и развития всех смежных областей экономики и промышленности.

Отсюда

Живу в новостройке. С начала заселения дома образовалась проблема. Великами было завалено буквально все. Их цепляли к перилам подъездов, ставили в подлестничное пространство, крепили к перилам лестниц и так далее. Все это было весьма не красиво, не удобно и уж совсем не пожаро- травмо- безопасно. Ну и действующий на тот момент совет дома провел через общее собрание собственников решение о выделении двух пустующих комнат в подвалах для велокомнат. На том дело и заглохло. Денег нет, но вы держитесь )

Что же, критикуешь, предлагай ) удалось соорганизовать группу единомышленников, открыли сбор денег, закупили велопарковки и вместе с ними установили велопарковки в этих комнатах.

Стало значительно лучше, практически сразу исчезли велосипеды из под лестниц. Но велокомнат было мало ( поэтому через следующее общее собрание собственников провели сбор денег на покупку уличных велопарковок и с помощью управляющей компании в этом году их поставили. Стали исчезать/перемещаться к велопарковкам велосипеды с перил и ограждений. 

Это то, что касается пряника. К сожалению, не все жители в состоянии соорганизоваться и переместить свой велосипед в велокомнаты или припарковать к уличной велопарковке. Для них была организована кампания по напоминаниям в чатах, листовками в лифтах (у нас это аккуратно и красиво сделано), а самое главное были куплены бирки для ключей, сделаны надписи в них с напоминаниями и регулярно прикрепляли бирки к велосипедам через хомутик. Велосипеды при этом никак не страдают, это не скотч ) Бирки и пакет хомутиков стоят дешево, самый простой вариант оказался.

Надеюсь, что мой опыт борьбы/помощи велосипедистам поможет кому-то организовать и у себя порядок на территории дома.

Перенос поста из телеграма https://t.me/new_kapibara_chat/8607 в рамках миграции на сайт kapi.bar

Часть 1

Инженеры помещают замедлитель между столбиками топлива и повышают эффективность цепной реакции. Для реакторов, в которых теплоносителем выступает вода, она же служит замедлителем нейтронов.

Ну а захват «лишнего» нейтрона атомным ядром приводит к его превращению в изотоп. Например, уран-238 становится ураном-239. Поскольку в новом ядре соотношение протонов и нейтронов становится иным, его стабильность почти всегда существенно ниже, чем у изначального атома. В зависимости от того, какое топливо используется в реакторе, захват нейтрона может быть как полезным явлением, так и вредным. Комбинируя замедлители и отражатели нейтронов, активную зону конфигурируют так, чтобы в ней преобладали нейтроны нужных энергий.

Кроме ядерных реакций деления, в атомных реакторах постоянно идут процессы распада. Фактически почти все, что находится в топливных таблетках, радиоактивно: само топливо, продукты распада, ионизированные и подвергшиеся нейтронной бомбардировке материалы связующего для топлива. Это приводит к постоянному потоку альфа- и бета-частиц, гамма-квантов, а в особо редких случаях — непосредственно осколков деления.

Подытоживая все происходящее в реакторе, стоит выделить наиболее критические факторы, определяющие выбор материалов для его конструкции:

• для активной зоны и окружающих ее конструкций — нейтронный поток и гамма-излучение, хотя второе в нормальных условиях имеет недостаточную интенсивность, чтобы значительно повредить материалы, и опасно только для людей;
• для активной зоны и ее компонентов (например, выгородки реактора и каналов теплоносителя) — высокие температура и давление, нейтронный поток, наведенная радиоактивность и гамма-излучение в небольшой степени;
• для тепловыделяющих сборок — высокие температура и давление, нейтронный поток, наведенная радиоактивность и гамма-излучение;
• для топливных таблеток — сразу все, включая все виды ионизирующего излучения и особенно высокую температуру (некоторые типы топлива обладают плохой теплопроводностью и склонны к локальному перегреву).

При этом воздействие ионизирующего излучения на различные материалы вполне понятно и предсказуемо. А с высокими температурой и давлением инженеры научились работать уже давно — задолго до появления АЭС. Хотя некоторые прорывы возможны и в этой области, она неспецифична для атомной отрасли.

Нейтронное излучение — другое дело. Его эффекты в большой степени хаотичны и порой кажущаяся незначительной корректировка технологий обработки материала или его химического состава радикально изменяет его поведение в реакторе. Поэтому основной фокус внимания ученых-материаловедов «Росатома» и смежных организаций направлен на изучение взаимодействия нейтронного потока с различными материалами или их комбинациями.

Как разрабатывают новые материалы для атомной отрасли

Материаловедение — прикладная дисциплина, решающая в первую очередь практические задачи. Есть конструкция или отдельная деталь, для которых имеющиеся материалы неоптимальны — ищем способы их улучшить или создать новые. В общих чертах это и есть основной принцип разработки новых материалов во всех отраслях. Атомная энергетика здесь не исключение.

Но прежде всего важно определиться с терминологией. Дело в том, что для материаловеда само слово «материал» означает гораздо более узкое понятие, чем мы привыкли в быту.

Материал — это не просто дерево, металл, керамика, стекло или бетон. Конкретная сталь со строго определенным химическим составом, отлитая и закаленная — это один материал. Если она же кованая — уже другой. Или она закаленная, отпущенная при разных температурах — и ее свойства будут отличаться в широких пределах.

Для материаловеда важна биография образца: как и где добыли сырье для его изготовления, какие процедуры подготовки оно проходило, что именно с ним делали в процессе обработки. какие свойства приобрел этот материал в результате всех манипуляций с ним.

Выше, на видео симуляция каскада столкновений, вызванного попаданием тяжелого иона (трииодид бора) в металл (железо). Нейтронное излучение приводит к аналогичным эффектам, лишь вероятность взаимодействия отличается. Единичная частица, попадая в материал, вызывает смещение не только того атома, с которым сталкивается, но и всех его соседей. Им передается часть кинетической энергии, причем ее количество гораздо больше, чем при теплопереносе. В результате выбитыми со своих мест в кристаллической решетке могут оказаться не только атомы на поверхности, но и глубоко внутри материала. Так образуются полости, смещения фаз кристаллической решетки и даже микротрещины

Контроль и надзор в сфере ядерной безопасности, а соответственно, одобрение использования тех или иных материалов в ядерных установках осуществляет Ростехнадзор. Для конструктора оборудования АЭС существует объемный «справочник всех материалов», в котором содержится список всего, что прошло аттестационные испытания под определенные условия эксплуатации. Каждая строчка в этом документе — отдельный материал, который инженеры-конструкторы могут использовать в допустимых пределах.

Вне зависимости от того, насколько революционным и по всем расчетам безопасным получится проектируемое изделие, если в нем хоть где-то используют неаттестованные материалы, контролирующий орган такое строительство никогда не одобрит. Именно поэтому все новые материалы нужно тщательно испытывать и проверять на соответствие требованиям, установленным в стандартах и конструкторской документации.

В общих чертах идеализированный процесс разработки нового материала выглядит следующим образом. Сначала на этапе подготовки проекта, если выясняется, что существующих материалов недостаточно, ставится задача создать новые. Расчетными методами, моделированием подбирают список материалов-кандидатов, которые проходят первичную проверку в лабораторных условиях. Так тестируют их коррозийную устойчивость, механические и химические свойства. Одновременно проверяют возможность производства этих материалов на оборудовании, имеющемся в распоряжении самого предприятия или у его подрядчиков.

Образцы, которые подтвердили свои свойства во время первичных анализов, отправляют на облучение. Раньше приходилось загружать образцы в исследовательский реактор на несколько лет — только так можно оценить реальный эффект воздействия нейтронного потока. Он выражается в СНА, смещениях на атом кристаллической решетки, — единице дозы облучения, позволяющей сравнивать уровень повреждений в реакторах с различным нейтронным спектром и при облучении различными частицами.

Выше на картинке просвечивающая электронная микроскопия образца из титана, который подвергся жесткому нейтронному облучению. Белые многогранники — пустоты, возникшие в результате выбивания атомов с их мест в кристаллической решетке нейтронами. Темные продолговатые области — полосы осажденных титана, рения и осмия. Последние два элемента — результат трансмутации титана при захвате нейтрона. Исследование воздействия нейтронного потока на материалы критически важно не только для атомной энергетики, но и для термоядерной 

Сейчас реактор используют только для финальных испытаний. На первых этапах отсева материалов-кандидатов можно применять ионный ускоритель. Его воздействие на образцы с практической точки зрения идентично нейтронному излучению. Так, пороговые дозы СНА набираются за считаные дни.

Помимо экономии времени, ускоритель делает разработку радиационно стойких материалов несравнимо дешевле — реакторное время очень дорого. Вдобавок после облучения материалы не нужно оставлять в бассейне выдержки еще на год, чтобы они потеряли наведенную радиоактивность.

После облучения материалы-кандидаты снова всесторонне изучают, их характеристики проходят тщательную проверку. И почти наверняка цикл повторяется, потому что ничего не подошло под целевые параметры. Иногда цикл выполняется несколько раз.

В итоге через несколько лет (ранее — спустя десятилетия) кропотливой работы получаются образцы новых материалов с заданными свойствами. Скорее всего, отработано даже их промышленное производство малыми партиями. Остаются только сертификационные испытания в реакторе, после которых контролирующие органы смогут выпустить заключение о допуске материала к использованию в определенных условиях. На все про все — не менее 10-12 лет с начала разработки до получения аттестации материалом.

Последние несколько лет на помощь материаловедам пришли цифровые технологии, в том числе искусственный интеллект. Алгоритмы машинного обучения, основанные на механизмах деградации и базах данных свойств известных материалов, значительно экономят время, проводя первичное отсеивание материалов-кандидатов или решая «обратную» задачу: подбирая состав и структуру материала под заданные условия эксплуатации по целевым характеристикам. Единственное, с чем ИИ пока справляется плохо, — способы обработки, но и этот недочет скоро будет исправлен: ученые и программисты «Росатома» работают в этом направлении.

Почему нельзя стоять на месте

Атомная энергетика — постоянная технологическая гонка. И разработка материалов для нее выступает лишним подтверждением этого тезиса. Учитывая длительность цикла разработки, сейчас внедряют то, что начинало создаваться три-четыре декады назад, а прошло аттестационные испытания 10-20 лет назад. Проще говоря, работа над сегодняшними проектами обеспечивает технологическое превосходство в 2040-2050-х годах. И любая заминка потенциально приводит к высокому риску отстать от темпа конкурентов на этих отдаленных рубежах планирования.

Благодаря этому непрерывному процессу развития отрасли не существует ни одной полностью идентичной АЭС. Каждый следующий проект в чем-то лучше предыдущего, даже если они принадлежат к одной серии. Иногда события в мире приводят к завышенным требованиям потенциальных потребителей, появляются новые уровни защиты, которые на следующем этапе отсекаются по экономическим соображениям. Это ни хорошо, ни плохо — просто особенность, нормальный ход событий.

Второй важнейший стимул развития материаловедения в ядерной энергетике — экономика. Атомные электростанции наконец-то снова становятся не единичными проектами, а практически серийными изделиями. Кроме них, в обозримом будущем заменить угольные и газовые электростанции базовой нагрузки нечем. Никакие ветряки и солнечные панели эту роль в энергосистеме занять не смогут, даже если им на помощь придут сверхъемкие накопители энергии.

Это означает, что стоимость выработанного АЭС киловатт-часа электроэнергии становится не просто существенным фактором оценки всего ее проекта, а критически важным. Она, в свою очередь, зависит от целого спектра параметров, часть из которых способны удешевить новые материалы. Снижение стоимости, габаритов или сроков изготовления любых деталей, агрегатов и узлов в масштабах столь колоссальных объектов, как АЭС, оборачивается экономией в миллионы или даже миллиарды.

Наверное, самый простой ответить на вопрос «Зачем разрабатывать для АЭС новые материалы?» — потому что АЭС со старыми материалами никто не купит. По совокупности причин, из которых экономика будет решающей. Даже несмотря на затраты НИОКР, современные станции экономически эффективнее старых — либо по срокам строительства, либо по стоимости эксплуатации.

Не стоит забывать и о психологическом факторе. Атомная энергетика, пожалуй, вызывает самую напряженную дискуссию в поле общественного мнения. Поэтому, если какая-то инновация не приносит заметного повышения экономических характеристик АЭС, но повышает ее безопасность в каких-либо даже самых маловероятных сценариях, ее имеет смысл реализовать.

В России разработку новых материалов и технологий ведут в рамках комплексной программы развития атомной науки, техники и технологий — КП РТТН. Мы создаем не только новые материалы для перспективных энергосистем, но и опытные целевые изделия, которые тоже проходят испытания. В результате на выходе мы получаем и технологию, и материал, готовые к промышленному внедрению, причем не только в атомной энергетике, но и авиации, машиностроении и других смежных отраслях.

Из последних разработок могу привести в пример технологию изготовления новых марок стали с повышенными прочностными свойствами, в том числе для атомных энергетических установок малой мощности. Тем самым мы решаем задачу уменьшения массогабаритных характеристик оборудования вокруг реакторной установки и получаем существенный выигрыш в массе — этот параметр весьма критичен для атомных станций малой мощности. В этом году как раз проходят аттестационные испытания по всему комплексу свойств новой стали.

Скетчи:

Дополнительный скетч в благодарность за донаты после предыдущего поста:

Человечество хотело добыть и обуздать ядерную энергию — фундаментальные науки обеспечили для этого теоретическую базу. Потребовалось реализовать теорию «в железе» — это сделали с помощью прикладных дисциплин: инженерного дела и материаловедения. Рассказываем, с какими практическими трудностями сталкиваются инженеры, проектирующие реакторы, почему в атомной отрасли приходится постоянно создавать новые материалы и как современные студенты могут стать баснословно успешными, всего лишь выбрав правильное направление обучения в области экзотического материаловедения.

Пожалуй, в любом рассказе об атомной энергетике автор сразу упомянет количество энергии, которое высвобождается при делении ядра атома. Например, распад килограмма урана-235, самого распространенного топлива в энергетических реакторах, в среднем приносит 83 тераджоуля энергии. Это во впечатляющие полтора миллиона раз больше, чем можно получить от сжигания той же массы природного газа (метан, 55 мегаджоулей) или в целых полмиллиона раз больше, чем от килограмма его «зеленой» замены — водорода (141 мегаджоуль).

Как удержать в узде всю эту энергию, чтобы направить ее на полезную работу? Об этой инженерной проблеме зачастую несправедливо забывают.

Столь внушительная разница в энергетическом потенциале химического и ядерного топлива неслучайна. При сжигании горючего высвобождается энергия, заключенная в химических связях. А они, в свою очередь, — продукт электромагнитного взаимодействия. Ядерная энергетика в качестве фундамента использует еще более мощное взаимодействие, оно так и называется — сильное.

Электромагнетизм удерживает вместе атомное ядро и электронные облака, связывает атомы в молекулах, молекулы друг с другом в некоторых формах материи (например, водородные связи в воде и спиртах). Сильное же взаимодействие удерживает вместе кварки, формирующие адроны — протоны, нейтроны — и связывает сами формирующие атомное ядро адроны друг с другом.

Сила этого взаимодействия на интересующих нас масштабах атомного ядра более чем в сотню раз превышает силу электромагнитного взаимодействия. Поэтому деление атома высвобождает настолько больше энергии, чем его участие в любых химических реакциях.

Что самое важное, эта высвобождаемая при ядерном распаде энергия передается окружающей среде не только в виде кинетического взаимодействия атомов друг с другом. При делении ядер энергию уносят их осколки и отдельные элементарные частицы. Они способны взаимодействовать с другими атомами не только по законам электромагнетизма (сталкиваясь с их электронными облаками), но и напрямую, встречаясь непосредственно с атомным ядром. Проще говоря, энергетический поток не просто мощнее — он сфокусирован на гораздо меньшей площади.

Важная ремарка

Здесь и далее многие физические явления мы опишем в очень упрощенном виде и сознательно не станем затрагивать целый ряд физических феноменов. Почему атомы распадаются и делятся, с какой вероятностью это происходит, что получается в результате и какие законы квантовой механики диктуют их стабильные состояния, а также правила всех протекающих с ними процессов — это несколько больших отдельных тем.

Для целей этой статьи важно отметить, что есть определенные соотношения протонов и нейтронов, при которых атомное ядро будет стабильным. Если они не соблюдаются, такой атом рано или поздно претерпевает самопроизвольный распад (это явление называется радиоактивностью). Кроме того, все химические элементы более чем с 82 протонами в ядре (тяжелее свинца) в принципе нестабильны, но иногда вероятность распада чрезвычайно мал

Выше, на картинке пример цепной реакции U-235. Когда в уран-235 попадает нейтрон, он превращается в уран-236 в возбужденном состоянии и с вероятностью 82 процента делится, как правило, на пару осколков с массовыми числами 95±15 и 135±15, соответственно. На иллюстрации показаны барий-144 и криптон-89. Тройные или четверные деления происходят реже. В 18 процентах случаев энергии нейтрона оказывается недостаточно для деления атома урана-236, и тот переходит в менее возбужденное состояние испуская гамма-квант (фотон). Помимо осколков деления, реакция порождает два или три свободных нейтрона, которые могут встретить на своем пути другие атомы, желательно — урана-235. Тогда процесс повторится, и получится ядерная цепная реакция. Одна из главных задач конструкции реактора — поддерживать такую конфигурацию активной зоны, чтобы высвобожденные во время деления топлива нейтроны не улетучивались, а продолжали делить новые атомы топлива, но при этом процесс происходил с контролируемой скоростью 

Причину распада можно представить как избыток энергии, который атомное ядро получило при образовании и не может удержать в себе из-за того, что его структура не позволяет это сделать. Эта энергия уносится в виде продуктов распада, среди которых важно выделить:

• альфа-частицы, ядра атомов гелия (два протона с парой нейтронов);
• бета-частицы, электроны высоких энергий;
• гамма-частицы, фотоны высоких энергий;
• свободные нейтроны;
• а также фрагменты материнского ядра с заимствованными у него электронами — дочерние химические элементы (осколки деления).

Распад, продукты которого тяжелее альфа-частицы и сопровождающийся высвобождением отдельных нейтронов, называется делением ядра. Его можно спровоцировать, «выстрелив» в атом свободным нейтроном и передав ему тем самым дополнительную энергию. Цепная ядерная реакция возникает, когда высвободившиеся в результате деления нейтроны встречают на своем пути новые, готовые к делению, атомы — и тогда процесс многократно повторяется (так один покатившийся камешек срывает в итоге со склона целую лавину).

Что происходит в реакторе

Начнем с самого сердца реактора — таблеток ядерного топлива (спрессованный порошок диоксида урана, обогащенного по изотопу 235U). Именно в них происходит цепная реакция деления, именно они служат первоисточником тепла в атомных электростанциях (АЭС).

Когда тяжелый атом делится, его осколки разлетаются в стороны и сталкиваются с другими атомами, которые встретились им на пути.

Это кинетическое взаимодействие уносит большую часть высвободившейся в результате деления энергии. А поскольку тепло — сумма кинетических энергий всех частиц системы, то так таблетки ядерного топлива и нагреваются.

Причем нагрев этот может быть очень быстрым. А значит, само ядерное топливо, из которого изготавливаются таблетки, должно иметь высокую температуру плавления. Иначе они потеряют свою целостность еще до того, как успеют передать тепло теплоносителю.

Еще одно важнейшее следствие деления — структура таблеток постоянно претерпевает изменения. Ведь внутри них вместо тяжелых атомов появляются более легкие — их больше, и они, разумеется, занимают больший объем. В редких случаях (с вероятностью 0,3 процента) тяжелый атом делится на три легких, один из которых — атом гелия, а еще два — «обычные» осколки деления с массовым числами около 95 и 135. Еще реже происходит четверное деление, в котором вместе с крупными осколками, как правило, образуется два атома гелия.

Помимо крупных осколков, которые почти сразу становятся дочерними атомами, позаимствовав электроны от материнского, в реакции деления образуются и другие продукты. Во-первых — фотоны высоких энергий, рентгеновское и гамма-излучение. При взаимодействии с электронным облаком встретившегося им на пути атома они передают ему свою энергию. Возбужденный таким образом электрон переходит на более высокий энергетический уровень или вовсе становится свободным. А тот атом, которому он принадлежал, становится положительным ионом — ионизируется. Со всеми вытекающими последствиями: он теперь стремится вступить в химические реакции. Гамма-кванты способны пройти большой путь и выйти далеко за пределы топливных таблеток.

Наконец, ключевой для цепной реакции продукт деления тяжелых ядер — нейтроны. У них есть масса, но нет заряда, поэтому они легко «проскальзывают» между электронными облаками и ядрами соседних атомов. Следовательно, способны пройти большой путь, пусть и меньший, чем гамма-кванты.

Но если они встречаются с ядрами, то практически наверняка взаимодействуют с ними. Видов этого взаимодействия три: упругое рассеяние, неупругое рассеяние и захват. Вероятность каждого из них рассчитывается отдельно и называется сечением взаимодействия (ядерное эффективное сечение). У разных материалов разное эффективное сечение для разных энергий нейтронов и разных видов взаимодействия.

При упругом рассеянии и нейтрон, и атомное ядро, с которым он взаимодействует, сохраняют свое внутреннее состояние, но атом может увеличить свою кинетическую энергию (то есть происходит нагрев материи), а нейтрон — изменить направление движения. Правильно подобрав сечение взаимодействия материала для упругого рассеяния нейтронов нужных энергий, можно создать эффективный отражатель нейтронов этих энергий. В таком материале нейтрон с достаточно большой вероятностью будет направлен примерно туда же, откуда прилетел. Это свойство полезно в реакторах для снижения критической массы топливной таблетки.

При неупругом рассеянии нейтрон передает значительную часть своей энергии атомному ядру, с которым взаимодействует. Результатом может стать распад ядра-мишени либо увеличение его энергии — возбуждение.

В последнем случае атом изменит свое положение в пространстве, будто бы отскочит, и может отдать часть энергии в виде фотона. Иногда количество энергии столь велико, что получится высокоэнергетический фотон — так возникает гамма- или рентгеновское излучение от облученных нейтронным потоком материалов (наведенная радиоактивность). «Отскок» атома в материалах с кристаллической решеткой, — например, в металлах — приводит к нарушению ее структуры. Такие материалы теряют прочностные свойства (на сжатие, на разрыв, трещиностойкость, упругость), в них появляются микроскопические полости, они могут даже деформироваться (распухать).

Если взять материал, в котором нейтроны нужных энергий почти не смогут вызывать деление (об этом — ниже), а будут лишь отдавать часть своей энергии, получится замедлитель нейтронов. На выходе из такого материала мы получим нейтроны меньших энергий, чем на входе, при сопоставимом общем количестве частиц. Это полезно, когда делящийся материал производит нейтроны высоких энергий, но имеет высокое эффективное сечение деления для нейтронов более низких энергий.

Выше, на картинке полуфабрикаты таблеток ядерного топлива. Перед тем, как из них соберут тепловыделяющие элементы, таблетки обработают специальным покрытием. Его состав зависит от типа реактора и применяемых технологий. Сама таблетка на фото — спеченный диоксид урана, возможно, с небольшим добавлением связующего, модифицирующего химические свойства топлива. В начале кампании реактора, сразу после загрузки топлива, таблетки состоят практически полностью из диоксида урана, в котором около 96 процентов урана-238 и всего примерно четыре процента урана-235 (степень обогащения по этому изотопу зависит от типа реактора). К концу кампании, когда топливо пора менять, картина иная: урана-238 по-прежнему большая часть, но три процента — продукты деления урана-235 и плутония-239, один процент — плутоний-239 и -240, 0,4 процента — уран-236. Среди продуктов деления — порядка трех десятков химических элементов, часть из которых газы. После двух лет работы в реакторе таблетка может заметно деформироваться и распухнуть

Привет! Сейчас сезон красной рыбы. Мне вчера привезли почти 60 кг радужной форели и при разделке она меня очень порадовала!

Вся рыба была с икрой!

Часть рыбы я взял для друзей, часть оставил для себя.

И вот, у моих товарищей возник вопрос - а чё с икрой то делать? Как её солить, чтоб потом съесть?

Я каждому рассказал, как делаю сам, а потом и вовсе решил, что раз я буду солить для себя, то можно и контента полезного напилить.

Как всегда, все с таймингами, граммовками и всеми мелочами. Поехали.

Нам понадобится 1 литр воды, температура 60 градусов. Нет термометра? Да пофиг!

Берём весы и в ёмкость набираем 450 грамм воды, комнатной температуры. В среднем это 23-24 градуса.

Ставим чайник кипятиться и когда закипит, у нас 100 градусов. Наливаем её в ёмкость с холодной водой. 550 грамм будет достаточно, чтобы получить 1 литр.

Далее происходит магия и мы получаем 1 литр воды 60 градусов.

После этого в воду заряжаем соль и сахар (это, кстати, можно было сделать и заранее, но я забыл)

Соль - 2 столовые щипотки - 20 грамм

Сахар - 0,5 столовой ложечки - 5 грамм

Перемешиваем и закидываем туда икру. Прям в плёнке. (В смысле не в пакете, а плёнке, которая удерживает икру в рыбе на нужном месте)

До 300 грамм икры, комнатной температуры, вообще пойдёт. Если икры будет больше, то рекомендую увеличить количество жидкости (пропорционально увеличив количество сахара и соли), чтобы быстро не остыла.

Далее берём венчик и руками! Руками, а не блендером, начинаем интенсивно перемешивать. Без жести. Мы не взбиваем белки. Мы только разбиваем плёнку, в которой икра находилась.

Перемешивая, плёнка порвется и застрянет на венчике. С венчика её легко удаляем.

Мешаем все это минут 5. Периодически достаём внечик и отряхиваем его в отдельный пакетик, чтобы сбросить с него мелкие кусочки плёнки.

Несколько икринок мы конечно потеряем, но не критично.

Потом в мелкий дуршлаг откидываем всё это дело и даём воде стечь.

Выкладываем в тарелочку.

Потом на бутерброд из хлеба с маслом

Ну, а дальше, по прямому назначению 😁

Икру ещё можно заморозить или хранить в холодильнике, но я с этим никогда не сталкивался. Съел и забыл 😁

В моей телеге (ссылка есть в моем профиле), данный способ нашёл отклик. Думаю, что и тут пригодится.

Пишите, а как вы поступаете с икрой, если она попалась вам в рыбе?

Удачных выходных и приятного аппетита ✌️

  В тот вторник я работала помощником у фельдшера Юры. Время – поздний вечер. Поступил вызов из посёлка К. Мама вызывает своему сыну скорую помощь. Сынуле 45 лет. Повод – пил водку, а сейчас ему плохо. Юра, посмотрев на адрес, сказал:

– А я здесь уже бывал. Сын бухает, а когда деньги заканчиваются, начинает их у мамы выпрашивать.

  Дорога до места вызова 15 км. Приезжаем. На улице тьма, фонари не горят, частный дом на двух хозяев. Мы сначала не разобрались, куда идти. Постучались, потом позвонили, потом ещё раз постучались в двери. Открыла заспанная женщина, зевая, сообщила, что надо за угол нам завернуть. Там и живёт наш пациент. Пошли в другие двери стучаться, подсвечивая себе путь фонариком. Там тоже долго к дверям подходили и открывать их не спешили.

– Кто там?

– Скорая там. Открывайте!

– А я скорую не вызывал.

– Фамилию назови.

  Называет фамилию. Та самая. При всём этом мы стоим на улице, сверху валит снег. Минус 2 градуса, а у меня тонкие дерматиновые туфли (специально для работы покупала, чтобы не жалко было). Чувствую, что обувь начинает примерзать к крыльцу. Юра потихоньку закипает. Уже повышенным тоном командует:

– Дверь открыл! Быстро!

  Двери открываются. На пороге стоит мужичок пьяненький, улыбается. Юра отодвигает мужика в сторону. Мы проходим в дом. Я знаю, что мы не должны были так делать, но мы всё же прошли в дом. Юра садится на стул:

– Будем сейчас проводить профилактическую беседу. Тебе скорая нужна?

  Ответ отрицательный. Юра продолжает:

– Ты зачем матери велел скорую вызвать?

– Я не говорил ей вас вызывать.

– А зачем она нас вызвала?

– Не знаю. Я сказал, чтобы она ко мне пришла.

– А зачем она должна к тебе прийти?

– Мне она нужна. Очень-очень нужна, – а сам улыбается ещё шире.

– Давай, звони к маме. Будем с ней беседу проводить.

  Но тут пришла мама, женщина лет семидесяти, и звонить не пришлось. Юра обратился к маме пациента:

– Вы зачем ему скорую вызвали? Он ведь Вас звал, а не нас.

– Так у меня ведь давление скачет. Я не могла идти.

– Но ведь пришли же сейчас.

– Так я физиотенз выпила, вот и смогла идти.

  Юра обращается к мужчине:

– Ты зачем мать гоняешь? Это ты должен к ней бегать и за ней ухаживать, а не она за тобой.

  Мама поддакивает:

– Да-да. Вот скажите ему! А то он меня не слушается!

  Юра разворачивается к маме:

– А Вы зачем ему «скорую» вызываете, если он не просит?! Мама:

– Так ведь пьёт же он.

– И что? Я же Вам говорил уже, что сын ваш алкоголик. И ему не скорая нужна, а нарколог. Понятно? А теперь идите домой, отключайте телефон и не вызывайте ему больше скорую.

  Когда мы возвращались домой, я спросила:

– Думаешь, поможет?

  Юра ответил:

– Не знаю. На какое-то время, может, и хватит. В прошлый раз то же самое говорил. Полгода не вызывали.

P. S. Ну и диагноз, конечно, написали – безрезультатный.

Напрогулке вдали от цивилизации нашел телеыон.

Он включен, но разблокировать не могу и к вай фаю не подключается. Плюс ко всему он без симки.

Что лучше сделать с ним? Полиции в радиусе ~15 км нет.