Абзац: Найповніший		URL: https://lib.co.ua/science/ruhadzeaa/ovozmognomfizicheskommehanizme.jsp

	О возможном физическом механизме чернобыльской аварии
 и несостоятельности официального заключения. Рухадзе А.А.(, Уруцкоев Л.И.((, Филиппов Д.В.** УДК 621.039
 Аннотация
 В работе показаны существенные противоречия между официальным заключением о причинах и механизме Чернобыльской аварии и известными экспериментальными фактами. Наряду с этим утверждается, что период аварийного разгона реактора не удаётся объяснить в рамках существующих представлений о физике реактора. Выдвигается непротиворечивая гипотеза о возможном образовании магнитных зарядов в ходе проведения испытаний по выбегу турбогенератора на IV блоке ЧАЭС и их влиянии на рост коэффициента реактивности.
 Введение
 Настоящая статья направлена исключительно на выяснение истины и не преследует никаких политических целей. Причина, побудившая авторов к работе над данной публикацией очень проста - твердое убеждение в том, что, досконально не разобравшись в механизме одной трагедии, мы рано или поздно станем свидетелями другой. Официальные объяснения сложно признать удовлетворительными: во-первых, как будет далее показано, ряд вопросов остался без ответа, во-вторых, официальные выводы, основанные на численном моделировании, противоречат аналитическим оценкам. В данной работе предпринята попытка выдвижения в качестве основного физического механизма аварии, весьма "экзотической" гипотезы об образовании магнитных монополей в ходе "выбега" турбогенератора и попадании их вместе с паром в ядерный реактор. Несмотря на кажущуюся безумность такого предположения, ряд ранее необъяснимых наблюдаемых экспериментальных фактов находит свое простое и логичное объяснение. Возможность существования в природе магнитных зарядов широко обсуждается в физике с момента выхода работы П. Дирака (1(. Многочисленные неудачи экспериментального обнаружения магнитных зарядов значительно снизили энтузиазм исследователей, но при построении Теорий Великого Объединения возник новый интерес к так называемым "тяжелым" монополям или ТВО-монополям (2, 3(. По современным воззрениям магнитные монополи могли образовываться на ранних стадиях эволюции Вселенной и до наших дней могли сохраниться так называемые "реликтовые" монополи. Относительно ТВО-монополей теоретически предсказан ряд очень интересных эффектов (4(, в том числе и разрыв нуклонов (5(, т.е. процесс, идущий с нарушением закона сохранения барионного заряда. Около 20 лет назад появились работы Ж. Лошака [6, 7], в которых магнитный монополь возникает как следствие решения уравнения Дирака. Лошак [6] обнаружил, что уравнение Дирака в представлении Вейля допускает псевдовекторный класс решений, и именно это обстоятельство позволило ему получить вторую пару уравнения Максвелла. Выражение псевдоскалярности магнитного заряда не через постоянную g, а через матрицу (5g [7] позволяет представить электромагнетизм как "горную вершину, имеющую два склона - векторный (электромагнитный) и псевдовекторный (магнитноэлектрический)". Магнитный заряд, введенный Лошаком, подчиняется условию квантования Швингера [8, 6] и является лептоном, т.е. участником электро-слабых взаимодействий и может быть трактован как магнитно-возбужденное состояние нейтрино. Такой монополь является безмассовым (или почти безмассовым), т.е. очень легким (с энергетической точки зрения) и может быть рожден при электромагнитных явлениях [9].
 Вопросы, оставшиеся без ответа.
 На сегодняшний день, по мнению авторов, ряд экспериментальных фактов, которые побудили задуматься над причиной Чернобыльской катастрофы, не имеет убедительных объяснений: * Механизм разгона реактора: каким образом реактор с высокой степенью выгорания топлива (до 20 МВт(сут/кг) и отравленный ксеноном разогнался за 10 сек. с уровня 200 МВт (6% номинальной мощности) до мощности, превышающей номинальную в десятки раз. * Целостность конструкций в шахте реактора; * Невозможность указать место расположения значительного количества топлива; * Два взрыва с интервалом в 1-2 сек.; * Странное яркое свечение в разрушенной шахте реактора после взрыва; * Нарушение изотопного состава в исследованных образцах топлива, в том числе сдвига в сторону 235U [10, 11]; * Факт притяжения электрических кабелей к паропроводам.
 Приведенные факты не укладываются в принятые теории о механизме катастрофы и не объяснены до сих пор. Именно наличие таких фактов и заставляет искать ответы на вопрос: как это могло произойти? В официальной версии [12 - 16] проведен анализ сценария возникновения и развития аварии, основанный на численном моделировании. Авторы утверждают, что основными причинами аварийной ситуации явились: * появление сильной неоднородности энерговыделения (плотности нейтронов) по высоте реактора вследствие движения вниз стержней аварийной защиты; * наличие положительного парового коэффициента реактивности. Интенсивность размножения нейтронов в активной зоне реактора характеризуется коэффициентом размножения нейтронов k - это отношение количества нейтронов в одном поколении к их количеству в предыдущем. Избыточной реактивностью ( называется величина (k-1)/k. При (=0 реактор находится в стационарном режиме, при ("0 реакция замедляется, а при ("0 - интенсивность реакции нарастает. При распаде ядра подавляющее большинство нейтронов вылетает из ядра практически мгновенно (т.е. за время, существенно меньшее времени жизни поколения нейтронов), но небольшая доля ( (доля запаздывающих нейтронов) испускается ядрами-осколками через достаточно большой промежуток времени (~ 10 сек.). Для различных типов реакторов величина ( колеблется от 0.2 до 0.7 %, для рассматриваемого реактора РБМК на момент перед аварией (=0.45 %. Избыточная реактивность зависит от параметров среды, в том числе и от плотности теплоносителя. Паровым коэффициентом реактивности называют ((-отношение изменения реактивности к изменению объемного содержания пара. По вопросу о причинах разгона мощности авторы [12 - 16], исходя из своих "уточненных" расчетных моделей, утверждают, что при уменьшении плотности теплоносителя должен наблюдаться сильный рост избыточной реактивности реактора до 5( - кривая на рис. 1а [14]. На рис. 1б представлена зависимость, полученная на стадии проектирования [17] согласующаяся с экспериментальными результатами, полученными в ходе испытаний реактора РБМК-1000, взятыми из [18]. Из сравнения рисунков видно, что ход кривых значительно различается в области малых (. Расчетная кривая (рис. 1б) подтверждена результатами экспериментальных опытов, в то время как в экспериментальное обоснование расчетной кривой (рис. 1а) положено единичное событие, произошедшее в 1986 году на IV блоке Чернобыльской АЭС. Никто не станет отрицать, что событие 26 апреля 1986 года на Чернобыльской АЭС имело колоссальную значимость и последствия, однако, с научной точки зрения кривая на рис. 1б представляется более обоснованной. Заметим, что при избыточной реактивности ("( происходит разгон реактора на мгновенных нейтронах. Следовательно, если приведенная в [12] зависимость ((() является истиной, то реактор можно разогнать, просто вылив весь теплоноситель. Это противоречит здравому смыслу и выводам конструкторов реактора, которые, будучи людьми аккуратными и ответственными не только рассчитывали, но и проверяли экспериментально все основные параметры системы. По официальной версии авария развивалась следующим образом: из-за локального увеличения мощности произошел перегрев теплоносителя. Перегрев вызвал уменьшение плотности теплоносителя, что в свою очередь привело к росту избыточной реактивности (рис.1а). Рост реактивности привел к росту интенсивности реакции и увеличению мощности (выделяемая мощность пропорциональна плотности нейтронов). То есть это привело к развитию неустойчивости плотности нейтронов во времени. Нам удалось показать, что время развития такой неустойчивости существенно превышает фактическое время разгона реактора, наблюдавшееся при аварии, даже если принять в качестве исходных данных весьма сомнительную расчетную зависимость (рис. 1а) коэффициента избыточной реактивности от плотности теплоносителя. Заметим, что кроме парового коэффициента реактивности на динамику развития неустойчивости оказывают влияние температурный (за счет эффекта Доплера) и мощностной коэффициенты, которые приводят к уменьшению скорости роста реактивности [18]. Именно по этой причине в реальных экспериментах тяжело реализовать внесение положительной избыточной реактивности, большей (.
 Рис 1. Зависимость избыточной реактивности от плотности теплоносителя в единицах (. а - расчет после аварии; б - проектный расчет до аварии.
 Факты о характере разгона реактора.
 В работе (19( весьма убедительно показано, что при аварии разгон реактора РБМК1000 четвертого энергоблока Чернобыльской АЭС происходил на запаздывающих нейтронах. Аргументация автора (19( основана на показаниях приборов, из которых следует, что первые 6сек. разгон мощности происходил при неизменном избытке реактивности реактора ( ~ 0.5(, причем мощность изменялась со временем приближенно по экспоненциальному закону N = 200(et/3 Мвт, с периодом 3 сек. Еще через 4 сек. был зарегистрирован сигнал резкого повышения давления газа в графитовой кладке реактора. Таким образом, по имеющимся фактическим данным разгон мощности реактора в целом продолжался t~10 сек. Из этого факта в работе (19( был, совершенно справедливо, сделан вывод о том, что разгон реактора происходил с участием запаздывающих нейтронов, поскольку на мгновенных нейтронах он произошел бы примерно в 100 раз быстрее, и проследить его во времени по приборам на пульте управления было бы абсолютно невозможно. Отсутствие разгона реактора на "мгновенных" нейтронах, косвенно подтверждается отсутствием видимых повреждений стенок реактора, так называемой схемы "КЖ" (кожух). Этот факт был установлен в 1990 году сотрудниками "Комплексной экспедиции" ИАЭ, когда с помощью бурения скважин удалось через перископ визуально осмотреть внутреннюю поверхность реактора. Весь внутренний объем реактора оказался пуст, т.е. полностью отсутствовало содержимое реактора. Видимых деформаций и повреждений внутренней стенки реактора отмечено не было, более того, сохранилась даже краска на схеме "КЖ". На рис. 2 представлен фрагмент внутренней поверхности реактора, сделанный с помощью телекамеры через скважину, пробуренную из помещения № 605 сквозь биологическую защиту реактора. Визуально было установлено, что лишь в юго-восточном квадранте на внутренней поверхности стенки наблюдались следы копоти. Этот факт ставит под большое сомнение версию о возникновении пожара в самом реакторе с последующим плавлением топлива. К такому же выводу пришли специалисты, исследовавшие фрагменты топлива [20]. Принимая во внимание все выше перечисленные аргументы и факты, можно прийти к неутешительному выводу о том, что общепринятый на сегодняшний день сценарий аварии [12,13] не только их не объясняет, но и находится с ними в прямом логическом противоречии.
 Анализ влияния парового коэффициента реактивности.
 В рамках официальной версии причиной роста реактивности называется большой паровой коэффициент. Но в этом случае скорость роста реактивности пропорциональна плотности нейтронов и поэтому нейтронный поток растет значительно медленнее, чем при скачкообразном изменении реактивности, который рассмотрен в [19]. Предположим, что выполняется зависимость ((() - кривая на рис. 1а, в этом случае паровой коэффициент реактивности (( (отношение изменения реактивности к изменению объемного содержания пара) не превышает:
 так как из данных [18] (с.34) следует, что для реактора, вышедшего на стационарный режим перегрузки топлива (=0.0045. Заметим, что даже в официальной информации [13] указывается меньший коэффициент (( = 2(10-4 %-1. По данным конструкторов [18] паропроизводительность реактора при номинальной мощности равна 1.5 т/с, при этом в реакторе находится одновременно не менее 30 т. теплоносителя, а скорость изменения плотности теплоносителя (паросодержания) пропорциональна мощности (плотности нейтронов). Теплоноситель прокачивается через реактор восемью Главными Циркуляционными Насосами (ГЦН). В соответствии с программой испытаний на 4-ом блоке ЧАЭС четыре из них были запитаны от электрической сети 3-го энергоблока ЧАЭС. Следовательно, в любом случае эти четыре ГЦН должны были обеспечить нормальное охлаждение реактора, по крайней мере, до 50% номинальной мощности, а разгон реактора начался с 6% номинальной мощности. Если предположить, что движение теплоносителя через реактор было по каким-то причинам полностью остановлено (чего быть не могло), то даже в этом крайнем случае скорость изменения реактивности не превысит:
 где W = 200 Мвт - начальная мощность реактора, с которой начался разгон, W0 = 3200 Мвт - номинальная мощность. Следовательно, для функции ((t) получаем уравнение: 						(1) где ("0.025 сек-1, n - плотность, а no - начальная плотность нейтронов. Обратим внимание на то, что уравнение (1) выполняется локально, так как мы воспользовались лишь тем предположением, что находящийся в замкнутом объеме теплоноситель выпаривается за счет выделяемой тепловой энергии. Запишем уравнения кинетики реактора [21]:
 													(2)
 где Сi и (i соответственно - плотности и обратные времена жизни ядер-излучателей запаздывающих нейтронов, T = 10-3 сек. - время жизни одного поколения мгновенных нейтронов. В [21] приведены решения этих уравнений в приближении одной (эффективной) группы запаздывающих нейтронов ((=0.1 сек-1) для случая скачкообразного и линейного изменения реактивности. При рассмотрении всех групп запаздывающих нейтронов вычисления становятся более громоздкими, но не меняют качественных выводов. Проанализируем решения системы нелинейных дифференциальных уравнений (1-2) в приближении одной эффективной группы запаздывающих нейтронов. Перейдем к следующим безразмерным переменным:
 Из (1) и (2) путем дифференцирования и несложных подстановок приходим к уравнениям:
 												(3)
 Интегрируя один раз полученное уравнение, и учитывая начальные условия ((0)=0, ('t(0)=( и (''t t(0)=((n't(0)=0, так как разгон начался из стационарного состояния, получаем:
 			(4)
 так как в рассматриваемом случае T(( "" ( и T(( "" (, то приходим к уравнению:
 			(5)
 Нелинейный член становится существенным при . Не сложно получить решения полученных уравнений при временах t""(-1=40 cек. Переходя к переменным уравнения (2) с кубической точностью получаем:
 (6)
 Напомним, что ("0.025 сек-1, а решением (6) можно пользоваться при временах, меньших 40 сек., т.е., по крайней мере, первые 10 сек. Это означает, что в рамках принятых начальных условий рост мощности за первые 10 с. не мог быть существенно больше 1.5 раза. Этот результат согласуется с решениями [21], так как в нашем случае первое время избыточная реактивность растет линейно со скоростью (. Так как при аварии реактор разгонялся каждые 3 сек. в e - раз, то можно сделать вывод, что даже столь высокий паровой коэффициент реактивности, который взят за основу в [12] - кривая на рис. 1а, не мог быть причиной разгона реактора при перегреве теплоносителя. Как уже отмечалось (и читатель может сам в этом убедиться) учет всех групп запаздывающих нейтронов не изменит полученного результата: рост мощности реактора в e раз с 200 Мвт до 530 Мвт не мог произойти быстрее, чем за 20 сек., тогда как фактически такой рост произошел за 3 сек. Мы пришли к выводу, что предлагаемые численные модели [14-16], скорее всего, искусственно притянуты для объяснения скорости разгона мощности реактора. Это порождает сомнения в правильности расчетов зависимости избыточной реактивности от плотности теплоносителя - кривая на рис. 1а, которая является чрезмерно завышенной по отношению к проектной [17].
 Анализ пространственной неоднородности.
 Рассмотрим далее утверждение [12] о разгоне реактора из-за пространственной неоднородности энерговыделения (плотности нейтронов). Во-первых, заметим, что характер взрывной разгерметизации реактора и разлета его конструктивных элементов свидетельствует, скорее всего, о достаточно однородном по объему увеличению плотности нейтронов [22]. Кроме того, уже в классических работах Ферми [23] было показано, что учет пространственной неоднородности при небольшой положительной избыточной реактивности приводит к затуханию высоких пространственных гармоник. При большой реактивности высокие пространственные гармоники растут, по крайней мере, медленнее основной. Действительно, первое уравнение (2) при учете пространственной неоднородности принимает следующий вид [23]:
 					(7)
 где D = l(v/3 - коэффициент диффузии нейтронов, v - скорость нейтрона, l = ((расс.n)-1 - средняя длина переноса (пробег по отношению к рассеянию). Заметим, что D = L2 / T, где T - как и раньше время жизни одного поколения мгновенных нейтронов, L = (l(() 1/2 - длина диффузии, ( = ((погл.n)-1 - средний свободный пробег по отношению к захвату или поглощению. Длина диффузии для графита L ~ 50 см., для воды ~ 3 см. При поиске собственных решений уравнений (7) в виде n(t) = ((x,y,z) . f(t) , учитывая, что на границе реактора n = 0, приходим к:
 (8)
 То есть, фактически, неоднородность приводит к уменьшению реактивности на величину (2(L/a)2, где a - длина волны пространственной гармоники. Другими словами, в уравнениях кинетики реактора из-за неоднородности пространственного распределения нейтронов появляется "диффузионный член". Он обуславливает сглаживание ("размывание") пространственных неровностей плотности нейтронов.
 Подытожим вышесказанное: 1. Официальные версии модели аварии являются искусственно притянутыми и противоречат физическим представлениям в следующих пунктах: * зависимость реактивности от плотности теплоносителя завышена и противоречит проектной; * утверждение о сильной пространственной неоднородности противоречит характеру взрыва и фундаментальным представлениям, изложенным в классических работах Ферми; * время развития неустойчивости, полученное аналитически из анализа уравнений существенно превышает результаты численного моделирования. 2. Так как до сих пор нет убедительного объяснения причин аварии, то видимо, в рамках современного научного представления это сделать весьма проблематично. 3. Для объяснений причин аварии, по нашему мнению, следует предположить, что при аварии могло проявиться новое физическое явление (или даже комплекс явлений).
 Эксперименты по изучению свойств магнитного монополя.
 Известно, что помимо нейтронного существуют и другие механизмы деления урана, например - под действием медленных мюонов [24]. Теоретически рассмотрен механизм деления ядер урана под действием магнитных монополей [25]. В работе (25( высказывается предположение о том, что монополь-ядерное взаимодействие является столь сильным, что монополь, проходящий близко к ядру, может индуцировать деление 238U. В работе [9] для объяснения экспериментально наблюдаемых явлений в качестве рабочей гипотезы было высказано предположение об образовании магнитных монополей в момент паузы тока, возникающей при электровзрыве металлической фольги в жидкости. С точки зрения авторов работы [9] на основе выдвинутой гипотезы возможно объяснить регистрируемые с помощью ядерных эмульсий аномальные треки, наблюдающуюся трансформацию ядер и сдвиг мессбауэровских спектров 57Fe. Для подтверждения выдвинутой гипотезы об образовании монополей авторами работы [26] были проведены эксперименты по обнаружению индуцированного деления 238U под действием магнитных монополей. Результатом экспериментов явилось установление факта изменения первоначального изотопного соотношения урана в пользу 235U под действием "странного" излучения. Отмеченное в [26] падение удельной активности урана в результате электровзрыва металлической фольги, скорее всего, связано с трансформацией ядер урана. Однако, учитывая, что предсказанные в [6, 7] монополи являются лептонами, то можно предположить, что они должны оказывать заметное влияние на (-распад. В экспериментах [26] зарегистрированы заметные искажения периодов (-распада изомерных ядер m234Th, являющихся дочерними продуктами 238U. Таким образом, проведенные эксперименты явились серьезным аргументом в пользу существования магнитных монополей и серьезной поддержкой высказанной в [9] гипотезы. Предположим, что магнитные монополи попали в реактор РБМК и посмотрим, опираясь на результаты работ [9, 26], к чему бы это могло привести.
 Влияние изменения свойств распада атомов-излучателей запаздывающих нейтронов на реактивность.
 Для того, чтобы научиться описывать влияние изменений свойств распада на динамику реактора, необходимо несколько изменить коэффициенты в системе уравнений кинетики реактора. В уравнениях (2) обычно выделяют шесть групп ядеризлучателей запаздывающих нейтронов [21]. В стационарном режиме работы реактора из (2): Сi = (i / ((i T) n, количество ядер-излучателей запаздывающих нейтронов на два порядка превышает количество мгновенных нейтронов (табл. 1).
 i (i, сек-1 ti, сек (i
	1 14,0
 0,071 0,00025
	2
 1,61
 0,62 0,00084
	3
 0,456
 2,19 0,0024
	4
 0,151
 6,50 0,0021
	5
 0,0315 31,7 0,0017
	6
 0,0124 80,2 0,00026
 Табл. 1.
 В реакторе постоянно находится огромное количество атомов, способных излучить нейтроны. Следовательно, нарушение в физике распада атомов-излучателей запаздывающих нейтронов может привести к значительным изменениям плотности нейтронов. Дело в том, что все ядра-излучатели запаздывающих нейтронов, а их более сорока [27, 28], распадаются по двум каналам: (-распад и испускание нейтрона, причем вероятность нейтронного канала редко превышает 20%. Данные по атомам-излучателям запаздывающих нейтронов из [27, 28] собраны в таблицу 2. В уравнениях (2) учитывались концентрации только тех атомов-излучателей запаздывающих нейтронов, которые испытали распад по нейтронному каналу, а осколки, испытавшие (-распад, считались потерянными для процесса цепной реакции. Фактически те нейтроны, которые привели к образованию осколков, испытавших (- распад учитывались в увеличении потерь, то есть в уменьшении реактивности (. Кроме того часть распадов одних атомов-излучателей приводит к появлению других излучателей. В общем случае измененные уравнения (2) будут иметь следующий вид:
 (9)
 где ki - вероятность нейтронного распада ядра-излучателя, (i - доля ядер i - группы с учетом тех, которые испытывают (-распад, (полн - сумма (i, kнач - среднее ki до аварии. Если нарушения процессов распада привели к затруднению (- распада, то могла увеличиться доля нейтронного канала распада ki. Так как доли ki " 0.2 (см.табл.2), то имеется достаточно большой запас для увеличения ki. Если ki выросли и среднне значение k увеличилось до kкон, то время разгона реактора из (9) получается: 				(10) где (0=kнач((полн. При T(( "" ( получаем:
 то есть при kкон ~ 4(kнач время увеличения мощности в e раз может быть ~ 3 сек. Другими словами, увеличение канала нейтронного распада атомов-излучателей запаздывающих нейтронов приведет к увеличению доли запаздывающих нейтронов, что в активной среде приведет к разгону реактора.
 Феноменологическая модель явления трансформации ядер.
 Экспериментальные результаты [9, 26] показывают, что при электровзрывах металлических фольг в жидкостях наблюдается трансформация ядер, сопровождающаяся искажением природного изотопного соотношения ряда элементов. Трансформация ядер принципиально отличается от ядерных реакций: затраченные и выделяемые энергии малы - не превышают 10кэв на родившийся атом. Было сделано предположение, что процесс трансформации ядер является существенно коллективным явлением, т.е. его нельзя рассматривать как большое количество двух-частичных столкновений. В попытке научиться анализировать наблюдаемое явление, была построена численная модель аналогичная [29], которая на основе фундаментальных законов сохранения: * барионного заряда (количество нуклонов); * электрического заряда; * лептонного заряда; * энергии, находит такие ансамбли ядер, которые были бы наиболее близки к начальному ансамблю по суммарной энергии. Энергии связи ядер брались из [30]. 	Модель в качестве элементарного акта трансформации рассматривает обмен нуклонами внутри кластера, состоящего из исходных ядер, при котором изменение энергии (на один элементарный акт) не превышает 10-30 Кэв. Результатом расчета является распределение появившихся и исчезнувших в результате процесса трансформации изотопов. В результате расчетов удается получать комбинации, которые отличаются от исходной на энергию ~0.01Кэв/атом, т.е. практически совпадают, так как это величина точности измерения энергии связи ядер. 	При сравнении результатов численного моделирования и экспериментальных данных было показано [31], что чем больше размер кластера элементарного акта модели, тем ближе результаты расчетов к экспериментальным данным, что подтверждает предположение о коллективности процесса. Кроме того, замечено, что если в качестве исходных берутся ансамбли из стабильных изотопов, то и ближайшие к ним ансамбли состоят именно из стабильных изотопов, что соответствует экспериментальным данным. 	На основе численного эксперимента было предположено, что если произвести электровзрыв титановой фольги при наличии ванадия, то, возможно, будут наблюдаться следующие качественные эффекты: * появление гелия и водорода (в исходных компонентах гелий отсутствовал); * появление малораспространенного изотопа 36Ar (в природе 0.34%); * и появление изотопа 57Fe (в природе 2.2%). Причем, именно появление 57Fe отличало ванадий от других элементов. Проведенный эксперимент с солями ванадия в воде дал подтверждение по всем трем пунктам, что вряд ли можно отнести к совпадениям [31]. Моделирование процесса трансформации для ядер урана, показывает, что возможен сдвиг изотопного соотношения урана в сторону обогащения 235U. Кроме того, при моделировании всегда появляется большое количество водорода, причем не гидролизного, а именно родившегося в результате ядерной трансформации. Следовательно, рост реактивности мог быть вызван не только изменениями в физике распада атомов-излучателей запаздывающих нейтронов, но и за счет обогащения топлива 235U.
 Искажение изотопного соотношения.
 Такой механизм разгона реактора должен привести к значительному изотопному искажению соотношения 235U и 238U. Известно, что на момент аварии количество 235U соответствовало эффективному обогащению 1,1%. Измерения изотопного соотношения урана в почвах ближайшей зоны ЧАЭС, приведенные в [11], показали, что наблюдается существенный сдвиг до 27% в пользу обогащения 235U. Эти результаты были перепроверены в лабораториях, руководимых академиком АН Украины Н.П. Щербаком, и проверка подтвердила справедливость первоначально полученных результатов [11]. К сожалению, масс-спектрометрические исследования топлива четвертого блока ЧАЭС в течение 10 лет после аварии проводились разрозненными группами, их результаты не систематизированы. В работе [10] представлены результаты экспериментальных исследований дисперсных фаз аэрозолей и вторичных урановых минералов. Из работы следует, что наблюдаемое изотопное соотношение 235U и 238U соответствует обогащению (2%, но не может быть отнесено к свежему топливу, т.к. соотношение 239Pu/235U составляет (2,5, а должно было бы быть в 5 раз меньше. Такое несоответствие велико и не может быть объяснено методическими погрешностями. Несмотря на малочисленность результатов, они констатируют увеличение изотопного соотношения в сторону 235U, что является серьезным аргументом в пользу выдвинутой гипотезы.
 Возможная роль магнитного монополя в развитии аварии.
 Возникает резонный вопрос, откуда на IV блоке ЧАЭС могли появиться магнитные монополи и как они попали в реактор? Идея о привлечении магнитных зарядов в качестве механизма Чернобыльской аварии возникла в ходе исследования физических свойств "странного" излучения, наблюдаемого в работе [26]. На ядерных эмульсиях и пленочных детекторах, размещенных на расстоянии до 2 метров от оси установки, при электровзрыве металлических фольг в жидкостях [9], регулярно возникали аномально широкие треки, похожие на след гусеницы. Поскольку размеры регистрируемых треков не позволяли объяснить их происхождение известными типами излучения ((, (, (), то было сделано предположение о регистрации нового типа излучения, которое условно назвали "странным". Вид треков менялся при наложении на установку вдоль оси ( слабого магнитного поля Н((20 Э. Последнее обстоятельство позволило предположить наличие магнитной природы у регистрируемого излучения, а само излучение идентифицировать как поток магнитных частиц [6,7]. В экспериментах, описанных в работе [9], источником тока служил разряд конденсаторной батареи. При испытаниях 26.04.86г. 8-ой турбогенератор был отключен от подстанции и служил источником тока для собственных нужд 4-го энергоблока ЧАЭС. Следует отметить, что первоначальная мощность выбегающего турбогенератора составляла 40 МВт, а сам выбег проходил ~40сек и при случайном коротком замыкании одного из элементов электрической цепи могли возникнуть условия, схожие с экспериментальными условиями в работе [26]. Такая аналогия является в значительной степени интуитивной, но она хорошо совпадает с показаниями оперативного персонала. Ю. Трегуб, начальник предыдущей смены 4-го энергоблока: "Сначала услышал характерный шум останавливающегося турбогенератора. А секунд через шесть раздался удар. Подумал, что "полетели" лопатки турбины. Потом еще удар. Я посмотрел на верхнее перекрытие. Мне показалось, что оно должно упасть. Отскочил к щиту безопасности. Приборы показывали страшную аварию. Выбежал на улицу... С крыши "Ромашки" светил прожектор. Но увидел еще какое-то свечение над 4-м энергоблоком" [32]. Р. Давлетбаев, зам. начальника турбинного цеха: "Через секунды послышался со стороны машзала гул низкого тона, сильно тряхнуло пол и стены, с потолка посыпалась пыль и мелкая крошка, потухло люминесцентное освещение, установилась полутьма, затем сразу же раздался глухой удар, сопровождающийся громоподобными раскатами. Затем освещение снова появилось". А. Дятлов, зам. главного инженера второй очереди ЧАЭС: "Услышал первый удар со стороны машзала. Он был сильный, но не такой, который прозвучал следом через несколько секунд. Этот уже воспринимался или как один длинный удар или два, но следующие друг за другом. И по силе, тот второй, оказался более ощутим" (33(. Таким образом, данная гипотеза, вопреки общепринятому мнению, предполагает начало развития аварии со стороны машзала, а нажатие АЗ-5 случайно совпало по времени и никоим образом уже не могло предотвратить катастрофы. Исходное предположение об образовании магнитных монополей в момент выбега турбогенератора может быть развито в некоторый сценарий развития аварии. Магнитные монополи, предположительно образовавшись в районе турбогенераторов, могли попасть в паропроводы. Поскольку кислород является парамагнетиком, то магнитные частицы должны образовать с кислородом так называемые "связанные состояния" и двигаться по паропроводам вместе с паром, как по волноводам. По паропроводам должен был потечь "магнитный ток". Расположенные рядом с таким полем электрические кабели должны были бы притягиваться к магнитному току, образованному монополями, движущимися по паропроводам. Что и наблюдается, если пройти по трассе паропровода, более того - часть электрораспределительных щитов была сорвана вместе с крепежной арматурой и фрагментами перегородок (помещения в районе барабан - сепараторов). А в помещениях самих барабан - сепараторов оказались разрушены даже сами перекрытия. Магнитные заряды, попав в ГЦН, должны были привести к сбою в работе электродвигателей. И, по-видимому, именно этим обстоятельством можно объяснить срыв питания четырех ГЦН (2-х северных и 2-х южных). Срыв произошел именно на тех ГЦН, которые были запитаны от выбегающего турбогенератора № 8. Остальные четыре ГЦН были запитаны от третьего блока, и с этими насосами ничего не произошло. Попав в реактор, магнитные монополи, как обсуждалось выше, должны были провзаимодействовать с ядрами топлива и ядрами-излучателями запаздывающих нейтронов, что привело к росту реактивности, следовательно, росту мощности и паровому взрыву. Возможное появление большого количество водорода в результате ядерной трансформации [31] могло привести и к взрыву водорода. Возникновение двух последовательных взрывов в районе реактора в момент аварии [33], в рамках рассматриваемого механизма, находит логичное объяснение, если учесть существующее различие в длине трубопроводов от машзала к северным и южным барабан-сепараторам. Основываясь на экспериментальных результатах [9], можно утверждать, что трансформации при определенных условиях под действием магнитных монополей могли подвергнуться не только ядра 238U, но и ряд других ядер, например, 12C. Теоретически такой эффект был предсказан в работе [4]. Таким образом, можно предположить, что если магнитные монополи попали в реактор, то трансформации должен был подвергнуться и реакторный графит. При исследовании элементного состава послеаварийных фрагментов графитовых блоков с четвертого реактора ЧАЭС, наблюдались значительные вкрапления Al, Si, Na, U в толще графита, хотя хорошо известно, что в реакторах используется особо чистый графит. И поэтому этот факт может служить косвенным аргументом в пользу версии о частичной трансформации графита. Ряд очевидцев, в том числе и члены Правительственной комиссии, отмечают, что свечение, которое наблюдалось в первые дни после аварии над разрушенным реактором, имело неестественные цвета [32]. Этот факт может быть легко объяснен в рамках взаимодействия магнитных монополей с возбужденными атомами, которое смещает электронные уровни оптических переходов [34, 35] так, что может возникать непривычная для глаза цветовая гамма.
 Заключение.
 Авторы статьи отдают себе отчет, что высказанная гипотеза может вызвать вполне объяснимую неоднозначную реакцию среди специалистов. Однако, следует отметить, что любая гипотеза имеет право на существование, если она объясняет некоторые факты, не укладывающиеся в рамки существующих представлений и предсказывает некоторые факты, доступные экспериментальной проверке. Для проверки высказанной гипотезы предлагается провести следующие исследования: 1. Более тщательное измерение изотопного состава урана в ТСМ (топливо-содержащая масса); 2. Измерение изотопного состава графитовых блоков и углерода, содержащегося в ТСМ (конечно, с учетом проведенной кампании); 3. Весьма возможно, что удастся обнаружить радионуклиды, не характерные для уран-топливного цикла, т.к. часть 238U должна была делиться под действием монополей; 4. В центральном зале остались кассеты со свежим топливом и сохранили свою герметичность. Если магнитные монополи действительно участвовали в аварии, то часть их могла попасть в свежее топливо и тем самым исказить начальное изотопное соотношение в пользу 235U. 5. И, наконец, возможен прямой натурный эксперимент, поскольку магнитные монополи должны быть стабильными частицами как электроны, то можно попытаться их зарегистрировать с помощью ядерных эмульсий. Треки магнитных зарядов весьма характерны [9] и легко идентифицируемы. А сами монополи можно "выдернуть" из остатков Чернобыльского топлива с помощью витка с током.
 Авторы хотят отметить заслугу член-корреспондента РАН Кружилина Г.Н., чья пионерская работа [19] послужила отправной точкой размышлений над механизмом разгона реактора. Авторы выражают глубокую признательность своим коллегам: Владимирову В.А., Волковичу А.Г., Герасько В.Н., Корнееву А.А., Чечерову К.П. и многим другим, чьим самоотверженным трудом, по крупицам собиралась достоверная информация о пост - аварийном состоянии IV блока ЧАЭС. Авторы также считают своим долгом поклониться оперативному персоналу 4-ой смены четвертого блока ЧАЭС, чье мужество и профессионализм позволили избежать неизмеримо больших масштабов трагедии.
 Литература: 1. Dirac. P. A. M. Proc. Roy. Soc. 1931. Ser. A. V. 133. P. 60. 2. Поляков А. М. "Спектр частиц в квантовой теории поля", Письма в ЖЭТФ, М., 1974, т. 20, вып. 6, с. 430-433. 3. Hooft G. Nucl. Phys., 1974. Ser. A. V. 133. P. 60. 4. Lipkin H. J.: Monoponucleosis - the wonderful things that monopoles can do to nuclei if they are there. Monopole'83. Proceedings of a NATO advenced research workshop, ANN arbor, MI, USA, 6-9 oct. 1983, pages 347-358. 5. Рубаков В. А. "Сверхтяжелые магнитные монополи и распад протона", Письма в ЖЭТФ, М., 1981, т. 33. вып. 12, с. 141-153. 6. G. Lochak, in: Advanced Electromagnetism (Foundations, Teory and Applications), T.W. Barrett and D.M. Grimes ed., World Scientific Publishing Company, Singapore, 1995. 7. G. Lochak,Ann. Fond. L. de Broglie, 8 (1983) 345, 9 (1984) 5. International journal of Theoretical Physics, A. Blaquiere, S. Diner and G. Lochak ed., Springer, WIEN, N.Y., 1987. 8. I. Schwinger, Phys. Rev., p. 144, 1087, (1966) 9. Уруцкоев Л.И., Ликсонов В.И., Циноев В.Г. Экспериментальное обнаружение "странного" излучения и транформации химических элементов. Прикладная физика, 2000, 4, с.83-100. 10. Кузьмина И.Е., Лобач Ю.Н. Ядерное топливо и особенности формирования аэрозолей в объекте "Укрытие". Атомная энергия, 1997, т.82, вып.1, с. 39-43. 11. Соботович Э.В., Чебаненко С.И. Изотопный состав урана в почвах ближней зоны ЧАЭС. ДАН - 1990, с.885-888. 12. Правительственная комиссия по изучению причин и обстоятельств аварии на Чернобыльской АЭС. ДОКЛАД. Причины и обстоятельства аварии 26 апреля 1986 г. на блоке 4 Чернобыльской АЭС. Действия по управлению аварии и ослаблению последствий, с.12-32. 13. Информация об аварии на Чернобыльской АЭС и ее последствиях, подготовленная для МАГАТЭ., Атомная энергия 1986, т.61, вып.5, с.302-320. 14. Адамов О.Е., Вазингер В.В., Василевский В.П. и др. Оценка качественных эффектов возможных возмущений во время аварии на ЧАЭС. - В сб.: Первая международная рабочая группа по тяжелым авариям и их последствиям. М., Наука, 1990. 15. Адамов Е.О. и др. Анализ первой фазы развития аварийного процесса на четвертом блоке Чернобыльской АЭС, Атомная энергия, т.64, в.1, стр. 24-28. 16. Афанасьева А.А. и др. Анализ аварии на Чернобыльской АЭС с учетом разрушения активной зоны, Атомная энергия, т.77, в.2, стр. 87-93. 17. Расчетно-пояснительная записка к техническому проекту РБМК, ИАЭ им. И.В. Курчатова, инв.№ 35-877, 1966. 18. Доллежаль Н.А., Емельянов И.Я. Канальный ядерный энергетический реактор. М.: Атомиздат, 1980, с.22-23, 34, 50, 96-97. 19. Кружилин Г.Н. О характере взрыва реактора РБМК-1000 Чернобыльской АЭС. ДАН, 1997, том 354, № 3, с.331-332. 20. Андерсон Е.Б., Бураков Б.Е., Пазухин З.М. Плавилось ли топливо 4-го блока Чернобыльской АЭС. Радиохимия, 1992, №5, с.155-158. 21. Шульц. М Регулирование энергетических ядерных реакторов. М.: ИЛ, 1957, с.2970.
 22. Киселев А.Н., Сурин А.И., Чечеров К.П. Послеаварийное обследование реактора 4-го энергоблока Чернобыльской АЭС., Атомная энергия, 1996, т.80, в. 4, с.240247.
 23. Ферми Э. Научные труды т.2, М.: "Наука",1972, с.316-326. 24. Беловицкий Г.Е., Россель К. "Мгновенное деление ядер урана медленными отрицательными мюонами", Краткие сообщения по физике ФИАН. №9-10, 1996. 25. Fiorentini G. The coupling between magnetic charges and magnetic moments. Monopole'83. Proceedings of a NATO advanced research workshop, ANN arbor, MI, USA, 6-9 oct. 1983, pages 317-331. 26. Волкович А.Г., Говорун А.П., Гуляев А.А., Жуков С.В., Кузнецов В.Л., Рухадзе А.А., Стеблевский А.В., Уруцкоев Л.И. Наблюдение эффектов искажения изотопного соотношения Урана и нарушения векового равновесия Тория-234 при электровзрыве., Краткие сообщения по физике ФИАН, 2002, №8, с.45-50. 27. Физические величины. Справочник под ред. Григорьева И.С., Мейлихова Е. З. М.: Энергоатомиздат, 1991. 28. Ганский Ю.П., Далхсурен Б, Марков Б.Н. Осколки деления ядер. М.: Энергоатомиздат, 1986. 29. Кузнецов В.Д., Мышынский Г.В., Жеменник В.И., Арбузов В.И. Материалы 8-й Российской Конференции по холодной трансмутации ядер химических элементов. М., 2001, с.308-332. 30. "The 1995 update to the atomic mass evaluation" by G. Audi and A.H. Wapstra, Nuclear Physics A595 vol. 4 p.409-480, December 25, 1995. 31. Филиппов Д.В., Уруцкоев Л.И., Гуляев А.А., Клыков Д.Л., Донцов Ю.П., Новоселов Б.В., Стеблевский А.В., Столяров В.Л.. Феноменологическая модель низкоэнергетической трансформации ядер химических элементов и ее сравнение с экспериментом. (В печати). 32. Чернобыльский репортаж, "Планета", М. 1988. 33. Дятлов А.С. "Чернобыль. Как это было". М. Научтехиздат. 2000 34. Sidney D. Drell, Norman M. Kroll, Mark T. Mueller, Stephen J. Parke, Malvin A. Ruderman "Еnergy loss оf slowly moving magnetic monopoles in matter", Physical Review Letters, v.50, number 9, p 644-649. 35. D. Lynden-Bell, M. Nouri-Zonoz "Classial monopoles: Newton, NTU space, gravitation lens and atom specters", Review Modern Physics, Vol. 70, No. 2, April 1998, p. 421-445.
 рис. 2 Фрагмент внутренней поверхности шахты реактора. ( Институт общей физики АН ((РЭКОМ, РНЦ "Курчатовский институт"
 http://www.gordon.ru/konkurssite/texts/uli01.doc

URL: https://lib.co.ua/science/ruhadzeaa/ovozmognomfizicheskommehanizme.jsp