Kann ein Kernreaktor zu eine Atombombe werden?

Wissenschaft Physik
#1

Hallo,
Unter welchen Bedingungen kann ein Kernreaktor eine Atombombe werden? Ich meine nicht, aus dem Brennmaterial eines Reaktors Bomben zu bauen, was man für Iran befürchtet, sondern ob der Reaktor selber eine potentielle Atombombe ist. Also, die kontrollierte Kernspaltung außer Kontrolle gelangt und genau wie eine Atombombe alles explodiert.

Oder ist diese Möglichkeit ganz ausgeschlossen, und kann nichts außer einer Kernschmelze und enormen radioaktiven Strahlung geschehen, wie in Tschernobyl, was an sich schon sehr gefährlich ist, aber es ist keine Atomexplosion.

Falls eine Atombombe moeglich waere, welcher Reaktortyp ist am günstigsten zu einer solchen Entwicklung und welcher Typ schließt diese Gefahr vollkommen aus.

Gibt es diese Gefahr auch für manche Arten von nuklearen Abfälle?

Danke, CD

#2

Hallo,

Unter welchen Bedingungen kann ein Kernreaktor eine Atombombe
werden? Ich meine nicht, aus dem Brennmaterial eines Reaktors
Bomben zu bauen, was man für Iran befürchtet, sondern ob der
Reaktor selber eine potentielle Atombombe ist. Also, die
kontrollierte Kernspaltung außer Kontrolle gelangt und genau
wie eine Atombombe alles explodiert.

Nein. Die Konzentration des Spaltmaterials ist dafür viel zu gering. Für eine Atombombe bräuchtest du etwa eine Anreicherung des Materials auf 80%, in Kernkraftwerken wird dagegen nur mit Material von 4% Anreicherung gearbeitet. Davon ist mal also weit entfernt.

vg,
d.

#3

Hallo,

Nein. Die Konzentration des Spaltmaterials ist dafür viel zu
gering. Für eine Atombombe bräuchtest du etwa eine
Anreicherung des Materials auf 80%, in Kernkraftwerken wird
dagegen nur mit Material von 4% Anreicherung gearbeitet. Davon
ist mal also weit entfernt.

gilt das auch für graphitmoderierte AKW wie Tchernobyl? Und wie ist das mit den MOX-Brennstäben, die Plutonium enthalten?
Gruß
loderunner

#4

Nein. Die Konzentration des Spaltmaterials ist dafür viel zu
gering. Für eine Atombombe bräuchtest du etwa eine
Anreicherung des Materials auf 80%, in Kernkraftwerken wird
dagegen nur mit Material von 4% Anreicherung gearbeitet. Davon
ist mal also weit entfernt.

gilt das auch für graphitmoderierte AKW wie Tchernobyl?

Die Experten waren sich damals nicht so sicher. Angeblich hat man im Schlimmsten Fall mit einer 3-5 Megatonnen Atomexplosion gerechnet:

http://www.youtube.com/watch?v=ieL7R8a15-U [ab 3:45]

#5

Unter welchen Bedingungen kann ein Kernreaktor eine Atombombe
werden?

So wie man Atombomben kennt, eher nicht, aber Tchernobyl war schon dicht dran: eine Leistungsexkursion (einer der schönsten Euphemismen, die ich kenne), bei der der Reaktor kurzfristig die Leistung aller anderen Kraftwerke auf der Erde zusammen übertraf, also durchaus eine unkontrollierte Kettenreaktion. Allerdings zeigte sich dabei auch die grundsätzlche Schwierigkeit für eine atomare Explosion: sobald das Zeug anfängt, auseinanderzufliegen, hört die Kettenreaktion wieder auf. Daher hat es in Tchernobyl bloss kurz gerummst.

Für eine effektive Atombombe kommt es also wesentlich darauf an, das spaltbare Material lange genug zusammenzuhalten, um den grössten Teil der in Frage kommenden Atome einzubeziehen. Wie man das macht, darauf gehe ich jetzt lieber nicht ein, aber es ist keineswegs einfach, und bei Reaktoren eben nicht der Fall, daher gibt es da keine Explosion mit hoher Sprengkraft und keinen Atompilz. Das ist aber nicht uneingeschränkt erfreulich, denn dafür bleibt mehr radioaktives Material zur Verteilung übrig („Schmutzige Bombe“).

Gruss Reinhard

#6

Hallo,

Die Experten waren sich damals nicht so sicher.

Sorry, aber einem Bericht, der ‚die wahre Geschichte‘ erzählt, kann ich nicht wirklich Vertrauen schenken.
Gruß
loderunner

#7

Nunja, wenn der Reaktor prompt kritisch wird dann kann es durchaus
zu einer unkontrollierten Kettenreaktion kommen.
Allerdings wird dies nicht zu einer „Atombombenexplosion“ führen,
sondern eher zu einer Verpuffung.

Gruss

#8

Hallo,
Das ist sehr einleuchtend was Sie geschrieben habt. Ich hatte auch diesen Dokumentarfilm von Discovery channel gesehen, und da wurde von Explosion gesprochen, sowie ein Atompilz gezeigt. Wahrscheinlich wurde alles übertrieben, gemeint war die radioaktive Verschmutzung.

Gruß, CD

#9

Die Experten waren sich damals nicht so sicher.

Sorry, aber einem Bericht, der ‚die wahre Geschichte‘ erzählt,
kann ich nicht wirklich Vertrauen schenken.

Du musst ja auch nicht dem Bericht glauben, sondern nur denjenigen, die darin zu Wort kommen.

#10

Hallo,

Du musst ja auch nicht dem Bericht glauben, sondern nur
denjenigen, die darin zu Wort kommen.

Da hast Du recht. Aber was weiß Gorbatschow über Physik?
Btw., ab 3:45, eigentlich schon davor, reden sie zwar von einer (großen) Explosion, aber nicht explizit von einer Nuklearexplosion. Es wird auch nicht genau erklärt, was da hätte explodieren können. Nur, dass der Fall dann eingetreten wäre, wenn der geschmolzene Reaktorkern mit dem Löschwasser in Verbindung gekommen wäre - weshalb dieses abgepumpt wurde. Hört sich so an, als ob eine konventionelle Dampfexplosion gemeint sein könnte.

In Fukushima ist übrigens die ganze Zeit mit Wasser gekühlt worden, widerspricht sich das nicht ein wenig?
Gruß
loderunner

#11

Da hast Du recht. Aber was weiß Gorbatschow über Physik?

Gorbatschow war erstens nicht der einzige, der davon sparch und zweitens hat er sich das sicher nicht selbst ausgedacht, sondern einfach wiedergegeben, was damals im Expertenstab diskutuert wurde und dem gehörten auch Physiker an.

Btw., ab 3:45, eigentlich schon davor, reden sie zwar von
einer (großen) Explosion, aber nicht explizit von einer
Nuklearexplosion.

Es war von 3-5 Megatonnen die Rede - also über 200 mal Hiroshima. Was soll das sonst sein, wenn nicht eine Nuklearexplosion?

#12

Hallo,

Es war von 3-5 Megatonnen die Rede - also über 200 mal
Hiroshima. Was soll das sonst sein, wenn nicht eine
Nuklearexplosion?

Gegenfrage: was ist denn für Dich eine Nuklearexplosion? Ich verstehe darunter eine Atomare Kettenreaktion, keine Dampfexplosion. Vielleicht reden wir aneinander vorbei.
Gruß
loderunner

#13

was ist denn für Dich eine Nuklearexplosion? Ich
verstehe darunter eine Atomare Kettenreaktion, keine
Dampfexplosion.

Ich auch.