On1.click

Фон

178м2Hf особенно привлекательный кандидат на индуцированное гамма-излучение (IGE), из-за высокой плотности накопленной энергии 2,5 МэВ на ядро, и длинный 31-летний период полураспада для хранения этой энергии. Если бы излучение какого-либо агента могло «вызвать» высвобождение этой накопленной энергии, результирующий каскад гамма-фотонов имел бы наилучшие шансы найти пару возбужденных состояний с инвертированными временами жизни, необходимыми для стимулированное излучение. В то время как индуцированное излучение добавляет мощности к полю излучения, вынужденное излучение добавляет согласованность. Возможность манипулировать когерентностью гамма-излучения, даже в небольшой степени, была бы интересна.

Предложение проверить эффективность «срабатывания» 178м2Hf был одобрен семинаром НАТО по перспективным исследованиям (NATO-ARW), проведенным в Предял в 1995 г. Хотя предполагалось использовать падающие протоны для бомбардировки цели, α-частицы были доступны, когда был запланирован первый эксперимент. Это сделали французские, русские, румынские и американские команды. Результаты были сказаны быть экстраординарным, но результаты не были опубликованы. Тем не менее, 178м2Предполагалось, что Hf имеет особое значение для потенциальных приложений IGE. Споры разгорелись быстро.

Альтернативный взгляд

В 1921 году немецкий физик Отто Ган был немало удивлен своими исследованиями бета-распада урана-X1 (так тогда называли торий-234). Он получил новое радиоактивное вещество, которому дал название уран-Z. Атомный вес и химические свойства нового вещества совпадали с ранее открытым ураном-X2 (привычное нам сейчас название протактиний-234). Вот только период полураспада был больше. В 1935 году группа советских физиков во главе с Игорем Курчатовым получила подобный результат с изотопом брома-80. После этих открытий стало ясно, что мировая физика столкнулась с чем-то непривычным.

—

Это явление получило название изомерия атомных ядер. Она проявляется в существовании ядер элементов пребывающих в возбужденном состоянии, но живущих довольно долгий срок. Эти метастабильные ядра имеют гораздо меньшую вероятность перехода в менее возбужденное состояние, поскольку имеют ограничения правилами запрета по спину и четности.

К нашему времени уже открыто несколько десятков изомеров, которые могут переходить в обычное для элемента состояние путем радиоактивного излучения, а также спонтанного деления или излучения протона, возможна так же внутренняя конверсия.

Среди всех изомеров наибольший интерес вызвал 178m2Hf.

У этого изомера гафния период полураспада чуть больше 31 года, а энергия скрытая в его переходе в нормальное состояние превышает 300 кг в тротиловом эквиваленте на килограмм массы. То есть, если удастся быстро перевести 1 кг массы изомерного гафния, то он жахнет подобно 3 центнерам тротила. А это уже сулит приличное военное употребление. Бомба получится весьма мощная, причем ядерной ее называть нельзя — ведь нет никакого деления ядер, просто элемент меняет свою изомерную структуру на нормальную.

И начались изыскания…Рекламное видео: В 1998 году Карл Коллинз с коллегами по техасскому университету приступили к планомерным исследованиям. Они облучали рентгеновским излучениям с заданными параметрами кусочек вышеупомянутого изомера гафния, покоящегося на перевернутом стакане. Несколько дней шло облучение изомера, а чувствительные датчики записывали его реакцию на излучение. Затем начался анализ полученных результатов.

Доктор Карл Коллинз в своей лаборатории в Техасском университете.

Спустя некоторое время в издании Physical Review Letters появилась статья Коллинза, в которой он рассказывал об эксперименте по «извлечению» энергии изомерного перехода под воздействием рентгеновского излучения с заданными параметрами. Вроде бы получилось увеличение гамма-излучения изомера, что свидетельствовало об ускорении перехода изомера в нормальное невозбужденное состояние.

Гафниевая бомба

Часто, то что для физиков всего лишь игра ума, для военных новый способ уничтожения себе подобных. Мало того, что можно было получить мощную взрывчатку (килограмм 178m2Hf эквивалентен трем центнерам тротила), так еще и большая часть энергии должна была выделиться в качестве гамма-излучения, что теоретически позволяло вывести из строя радиоэлектронику вероятного противника.

Эксперимент по получению индуцированного гамма-излучения от образца Hf-178-m2.

Также очень заманчиво выглядели и юридические аспекты применения гафниевой бомбы: при взрыве бомб на ядерных изомерах не происходит превращения одного химического элемента в другой. Соответственно, изомер не может считаться ядерным оружием и, как следствие, согласно международному соглашению под запрет оно не попадает.

Пентагон выделил на эксперименты десятки миллионов долларов, и работа над гафниевой бомбой закипела. Кусок 178m2Hf облучали в нескольких военных лабораториях, но результата не было. Коллинз убеждал экспериментаторов, что мощность их излучения недостаточна для получения результата, и мощность постоянно наращивали. Дошло до того, что изомер попробовали облучать с помощью синхротрона Брукхейвенской национальной лаборатории. В результате энергию начального облучения повысили в сотни раз, а осязаемого эффекта все не было.

Бессмысленность работ стала понятна даже военным — ведь даже если эффект и появится, не разместишь же заранее на территории вероятного противника синхротрон. А затем слово взяли экономисты. Они высчитали, что производство 1 грамма изомера обойдется в 1,2 миллиона долларов. Да еще для подготовки этого производства придется затратить кругленькую сумму в 30 миллиардов долларов.

Гафний.

В 2004 году финансирование проекта резко урезали, а через пару лет и вовсе свернули. Коллинз согласился с выводами коллег о невозможности создания бомбы на основе изомера гафния, но полагает, что это вещество можно использовать для лечения онкобольных.

История

Идея кобальтовой бомбы была описана в феврале 1950 года физиком Лео Силардом, который предположил, что арсенал кобальтовых бомб будет способен уничтожить всё человечество на планете (так называемая Машина Судного дня

, англ. Doomsday device, DDD). Кобальт был выбран как элемент, дающий в результате нейтронной активации высокоактивное и при этом относительно длительное радиоактивное заражение. При использовании других элементов можно получить заражение изотопами с большим периодом полураспада, но их активность будет недостаточной. Также существуют более короткоживущие изотопы, чем кобальт-60, например золото-198, цинк-65, натрий-24, но из-за их быстрого распада часть популяции может выжить в бункерах.

Придуманная Силардом «Машина Судного дня» — термоядерное взрывное устройство, способное наработать кобальт-60 в количестве, достаточном для уничтожения всего человечества, — не предполагает каких-либо средств доставки. Государство (или террористическая организация) может использовать её как инструмент шантажа, угрожая взорвать Машину Судного дня на своей территории и тем самым уничтожить как своё население, так и всё остальное человечество. После взрыва радиоактивный кобальт-60 будет разнесён по всей планете атмосферными течениями за несколько месяцев.

В начале 2000-х годов в российской прессе появлялась информация со ссылкой на интервью генерал-полковника Е. А. Негина зарубежным журналистам о том, что группа академика А. Д. Сахарова якобы предлагала Н. С. Хрущёву сделать корабль с кобальтовой обшивкой, содержащий большое количество дейтерия рядом с ядерной бомбой. При подрыве у восточного побережья Америки радиоактивные осадки выпали бы на территории США.

Хронология знаменательных событий

Примерно в 1997 году консультативная группа JASONS взяла показания о срабатывании ядерных изомеров. В Консультативная группа по обороне JASON опубликовал соответствующий публичный отчет заявив, что они пришли к выводу, что это невозможно и не следует пытаться. Несмотря на периодические публикации в рецензируемых журналах статей, написанных международной командой, сообщающей об IGE от 178м2Примерно в 2003 году IDA снова взяло показания соответствующих ученых по вопросам достоверности полученных результатов. Профессор Карл Коллинз, ведущий американский член группы, публикующей успехи, не дал показаний.

Эксперимент по производству ИГЭ из образца ядерного изомера 178м2Hf. (слева направо) Дежурные студенты; (с лестницей) самый стабильный в мире канал для монохроматического рентгеновского излучения, BL01B1; (rt.) главное кольцо синхротрона SPring-8 в Хиого.

Примерно в 2003 г. DARPA инициировал исследовательское исследование, получившее название стимулированного высвобождения энергии изомера (SIER), и интерес общественности был вызван на обоих популярных уровнях и на профессиональном уровне.

В первую очередь SIER обращал внимание на то, насколько 178м2Hf может производиться по приемлемой цене для возможных приложений. Закрытая группа под названием HIPP получила задание и пришла к выводу, что может

Однако ученый из этой конфиденциальной комиссии по обзору DARPA HIPP «слил» в прессу предвзятые, но предварительные опасения. Это необоснованное утверждение привело в движение последовавший за этим каскад неточных сообщений о так называемых «возмутительных затратах» на запуск изомера.
Удовлетворив поручение комиссии HIPP изучить проблему производства по приемлемой цене, программа SIER обратилась к вопросу окончательного подтверждения отчетов IGE от 178м2Hf. Задача TRiggering Isomer Proof (TRIP) была поручена DARPA и поручена полностью независимой команде от тех, кто ранее сообщал об успехе. «Золотой стандарт» запуска изомера гафния был установлен как диссертация Русу. Эксперимент TRIP потребовал независимого подтверждения диссертации Русу. Он прошел успешно, но не мог быть опубликован.

К 2006 году было 2 статьи который утверждал, что опровергает возможности ИГЭ из 178м2Hf и три теоретические статьи, написанные одним и тем же человеком, в которых объясняется, почему это не должно быть возможным с помощью конкретных шагов, предусмотренных автором. Первые два описывали синхротронные эксперименты, в которых рентгеновские лучи не были монохроматическими.
В 2007 году Перейра и др. подсчитано, что стоимость электроэнергии для хранения энергии в ядерном изомере составляет порядка 1 долл. США / Дж; строительство и обслуживание ускорителя частиц, необходимого для этой цели, требует дополнительных затрат.
29 февраля 2008 года DARPA распространило около 150 копий заключительного отчета эксперимента TRIP, который независимо подтвердил «золотой стандарт» запуска изомера гафния. 94-страничный отчет, подтвержденный экспертной оценкой, распространяется только для официального использования (FOUO) Управлением технической информации DARPA, 3701 N. Fairfax Dr., Arlington, VA 22203 USA.
9 октября 2008 г. LLNL выпустила 110-страничную оценку эксперимента DARPA TRIP. Цитата со стр. 33 «В целом рентгеновский снимок 178м2ВЧ эксперименты Collins et al. статистически маргинальны и непоследовательны. Ни один из сообщенных положительных результатов срабатывания триггера не был подтвержден независимыми группами, включая эксперименты, проведенные бывшими соавторами (Кэрролл). » Кроме того, в резюме отчета на странице 65 говорится: «Наш вывод состоит в том, что использование ядерных изомеров для хранения энергии нецелесообразно с точки зрения ядерной структуры, ядерных реакций и перспектив контролируемого высвобождения энергии. Мы отмечаем, что Стоимость производства ядерного изомера, вероятно, будет чрезвычайно высокой, а технологии, которые потребуются для выполнения этой задачи, превосходят все, что делалось ранее, и их трудно оценить в настоящее время ».
В 2009 году С.А.Карамян и соавт. опубликовали результаты экспериментальных измерений четырех стран в Дубне для производства количеств 178м2Hf путем откола при энергиях до 80 МэВ. Помимо значительного снижения прогнозируемой стоимости производства, этот экспериментальный результат доказал доступность источников 178м2Hf быть в пределах возможностей нескольких холостых циклотрон устройства разбросаны по миру.

Примечания

The Effects of Nuclear Weapons (недоступная ссылка), Samuel Glasstone and Philip J. Dolan (editors), United States Department of Defense and Department of Energy, Washington, D.C.
↑ 12 1.6 Cobalt Bombs and other Salted Bombs. Nuclearweaponarchive.org. Проверено 10 февраля 2011. Архивировано 28 июля 2012 года.
V. Ramzaev, V. Repin, A. Medvedev, E. Khramtsov, M. Timofeeva. Radiological investigations at the “Taiga” nuclear explosion site: Site description and in situ measurements // Journal of Environmental Radioactivity. — 2011. — Vol. 102. — Вып. 7. — P. 672-680. — DOI:10.1016/j.jenvrad.2011.04.003.
↑ 12V. Ramzaev, V. Repin, A. Medvedev, E. Khramtsov, M. Timofeeva. Radiological investigations at the “Taiga” nuclear explosion site, part II: man-made γ-ray emitting radionuclides in the ground and the resultant kerma rate in air // Journal of Environmental Radioactivity. — 2012. — Vol. 109. — P. 1-12. — DOI:10.1016/j.jenvrad.2011.12.009.
Александр Петров, Игорь Егоров. Грязная бомба: ящик Пандоры: смерть (журнал). Популярная механика (январь 2012). Проверено 16 марта 2014. Архивировано 16 сентября 2013 года.
Николай ЧЕРКАШИН . На «Армагеддон» Хрущев не согласился (рус.), РГ (10 ноября 2000). Архивировано 25 июня 2002 года. Проверено 29 августа 2014.
P.D. Smith. Dr Strangelove and the real Doomsday machine. The Sunday Times (8 августа 2007).
Полный текст рассказа на сайте Леонида Каганова.
Castle (TV series 2009–) Setup (#3.16). The Internet Movie Database. Проверено 18 мая 2011. Архивировано 28 июля 2012 года.

Авиабомбы, особенности их конструкции и классификация

Авиационная бомба – это тип боеприпаса, который состоит из корпуса, стабилизатора, снаряжения и одного или нескольких взрывателей. Чаще всего корпус имеет овально-цилиндрическую форму с конической хвостовой частью. Корпуса осколочных, фугасных и осколочно-фугасных авиационных бомб (ОФАБ) изготовлены таким образом, чтобы при взрыве давать максимальное количество осколков. В донной и носовой частях корпуса обычно находятся специальные стаканы для установки взрывателей, некоторые виды бомб имеют и боковые взрыватели.

Взрывчатые вещества, которые используются в авиационных бомбах, весьма различны. Чаще всего это тротил или его сплавы с гексогеном, аммонийная селитра и др. В зажигательных боеприпасах боевая часть заполнена зажигательными составами или горючими жидкостями.

Для подвески на корпусе авиабомб имеются специальные ушки, исключения составляют боеприпасы малого калибра, которые размещаются в кассетах или связках.

Стабилизатор предназначен для обеспечения устойчивого полета боеприпаса, уверенного срабатывания взрывателя и более эффективного поражения цели. Стабилизаторы современных авиабомб могут иметь сложную конструкцию: коробчатую, перистую или цилиндрическую. Авиабомбы, которые применяются с малых высот, часто имеют зонтичные стабилизаторы, раскрывающиеся сразу после сброса. Их задача – замедлить полет боеприпаса, чтобы дать возможность летательному аппарату отойти на безопасное расстояние от точки взрыва.

Современные авиационные бомбы оснащаются разными типами взрывателей: ударного действия, неконтактные, дистанционные и др.

основные;
вспомогательные.

Основные авиационные бомбы предназначены для непосредственного поражения различных целей.

Вспомогательные способствуют решению той или иной боевой задачи или же они используются при подготовке войск. К ним относятся осветительные, дымовые, агитационные, сигнальные, ориентирно-морские, учебные и имитационные.

Основные авиационные бомбы можно разделить по типу поражающего воздействия, которое они наносят:

Обычные. К ним относятся боеприпасы, начиненные обычным взрывчатыми или зажигательными веществами. Поражения целей происходит за счет взрывной волны, осколков, высокой температуры.
Химические. К этой категории авиационных авиабомб относятся боеприпасы, начиненные химическими отравляющими веществами. Химические бомбы никогда масштабно не применялись.
Бактериологические. Начинены биологическими возбудителями различных заболеваний или же их носителями и также никогда не использовались масштабно.
Ядерные. Имеют ядерную или термоядерную боевую часть, поражение происходит за счет ударной волны, светового излучения, радиации, электромагнитной волны.

фугасными;
осколочно-фугасными;
осколочными;
фугасными проникающими (имеют толстый корпус);
бетонобойными;
бронебойными;
зажигательными;
фугасно-зажигательными;
отравляющими;
объемно-детонирующими;
осколочно-отравляющими.

Это список можно продолжить.

К основным характеристикам авиабомб относятся: калибр, показатели эффективности, коэффициент наполнения, характеристическое время и диапазон условий боевого применения.

Одной из главных характеристик любой авиабомбы является ее калибр. Это масса боеприпаса в килограммах. Довольно условно бомбы делятся на боеприпасы малого, среднего и крупного калибра. К какой именно группе относится та или иная авиабомба во многом зависит от ее типа. Так, например, стокилограммовая фугасная бомба относится к малому калибру, а ее осколочный или зажигательный аналог – к среднему.

Коэффициент наполнения – это отношение массы взрывчатого вещества бомбы к ее общему весу. У тонкостенных фугасных боеприпасов он выше (примерно 0,7), а у толстостенных – осколочных и бетонобойных бомб – ниже (примерно 0,1-0,2).

Характеристическое время – параметр, который связан с баллистическими свойствами бомбы. Это время ее падения при сбросе с летательного аппарата, летящего горизонтально со скоростью 40 м/с, с высоты 2 тыс. метров.

Ожидаемая эффективность также довольно условный параметр авиационных бомб. Он отличается для разных типов этих боеприпасов. Оценка может быть связана с размером воронки, количеством очагов пожаров, толщиной пробитой брони, площадью зоны поражения и др.

Диапазон условий боевого применения показывает характеристики, на которых возможно проведение бомбометания: максимальную и минимальную скорость, высоту.

Научная сенсация

В своем отчете Коллинз писал, что ему удалось зарегистрировать крайне незначительный рост рентгеновского фона, который испускал облучаемый образец. Между тем именно рентгеновское излучение является признаком перехода 178m2Hf из изомерного состояния в обыкновенное (см. врезку). Следовательно, утверждал Коллинз, его группе удалось добиться ускорения этого процесса за счет бомбардировки образца рентгеном (при поглощении рентгеновского фотона с относительно небольшой энергией ядро переходит на другой возбужденный уровень, а затем следует быстрый переход на основной уровень, сопровождающийся высвобождением всего запаса энергии). Чтобы заставить образец взорваться, рассуждал Коллинз, нужно лишь увеличить мощность излучателя до определенного предела, после которого собственное излучение образца окажется достаточным для того, чтобы запустить цепную реакцию перехода атомов из изомерного состояния в нормальное. Результатом станет весьма ощутимый взрыв, а также колоссальный всплеск рентгеновского излучения.

Научное сообщество встретило эту публикацию с явным недоверием, в лабораториях по всему миру начались эксперименты по проверке результатов Коллинза. Некоторые исследовательские группы поторопились заявить о подтверждении результатов, хотя их цифры лишь незначительно превышали измерительные ошибки. Но большинство экспертов все же сочло, что полученный результат является следствием неверной интерпретации экспериментальных данных.

Ядерная изомерия

Понятие ядерной изомерии возникло в 1921 году, когда немецкий химик, будущий лауреат Нобелевской премии Отто Ган обнаружил «неправильный» вариант одного из продуктов распада урана, названного им «ураном XII» (UXII). Ни по своим химическим свойствам, ни по массовому числу он не отличался от уже известного радиоактивного элемента «урана Z» (UZ) — и все же он обладал иным, значительно более продолжительным периодом полураспада. Позднее выяснилось, что в обоих случаях это был изотоп протактиний-234 (234Pa) — в возбужденном (изомерном) и основном состоянии ядра.

Ядерные изомеры — это долгоживущие возбужденные состояния атомных ядер. Такие ядра имеют необычную структуру: при определенных условиях формирующие их нейтроны и протоны могут принять особую, возбужденную конфигурацию. Бóльшая часть изомеров отличается крайне недолгим сроком жизни — ядра практически моментально переходят в обыкновенное состояние, освобождая избыток энергии в виде фотонов рентгеновского диапазона или передавая его электронам атомной оболочки (так называемая внутренняя конверсия). Однако некоторые могут оставаться стабильными в течение довольно долгого срока. К числу таких физических диковинок принадлежит, в частности, Hf-178-m2 (178m2Hf).

Мета-стабильные изомеры можно использовать в роли своеобразной «энергетической губки», способной сохранять впитанную энергию на определенный срок и с относительно небольшими потерями. Период полураспада 178m2Hf составляет 31 год: это означает, что за три десятка лет кусок изомерного гафния потеряет только половину избыточной энергии, высвободив ее в виде рентгеновского излучения. Кроме того, среди известных ныне ядерных изомеров 178m2Hf обладает наибольшей энергией возбужденного состояния — 2,446 МэВ, так что один грамм возбужденного изомера по запасенной энергии эквивалентен примерно 300 кг тринитротолуола. Все это значит, что из 178m2Hf могла бы получиться прекрасная взрывчатка — нужно лишь найти способ, позволяющий резко ускорить его переход в нормальное состояние, то есть создать устройство, которое сыграло бы в изомерной бомбе роль детонатора.

Сейчас Карл Б. Коллинз в целом согласен с выводами коллег, но по-прежнему не отказывает изомерам в практическом применении. К примеру, направленное гамма-излучение, полагает он, можно использовать для лечения онкологических больных. А медленное, невзрывное, излучение энергии атомами может в перспективе дать человечеству сверхъемкие аккумуляторы огромной мощности.

Однако все это будет только в будущем, близком или далеком. И то, если ученые решат снова заняться проблемой практического применения ядерных изомеров. Если те работы увенчаются успехом, то вполне возможно, что хранящийся под стеклом в Техасском университете стакан из опыта Коллинза (теперь этот артефакт называется «Мемориальной подставкой для эксперимента доктора К.») будет перенесен в более крупный и уважаемый музей.

Бриллиантовые боеприпасы

Между тем с самого начала было ясно, что при всех своих преимуществах изомерная бомба обладает и целым рядом принципиальных недостатков. Во-первых, Hf-178-m2 радиоактивен, так что бомба будет не совсем уж «чистая» (некоторое заражение местности «несработавшим» гафнием все же произойдет). Во-вторых, изомер Hf-178-m2 не встречается в природе, а процесс его наработки довольно дорог. Получить его можно одним из нескольких способов — либо облучая альфа-частицами мишень из иттербия-176, либо протонами — вольфрам-186 или природную смесь изотопов тантала. Таким способом можно получать микроскопические количества изомера гафния, которых должно вполне хватить для проведения научных исследований.

Более-менее массовым способом получения этого экзотического материала выглядит облучение нейтронами гафния-177 в атомном реакторе на тепловых нейтронах. Точнее, выглядело — пока ученые не подсчитали, что за год в таком реакторе из 1 кг природного гафния (содержащего менее 20% изотопа 177) можно получить всего-навсего около 1 микрограмма возбужденного изомера (выделение этого количества — отдельная проблема). Ничего не скажешь, массовое производство! А ведь масса малого боевого заряда должна составлять хотя бы десятки граммов… Получалось, что такие боеприпасы получаются даже не «золотыми», а прямо-таки «бриллиантовыми»…

Ткаля Евгений Викторович

Квантовая запутанность и коллапс вектора состояния

Тот факт, что коллапс – это не физический процесс, а лишь обновление знаний наблюдателя о системе при получении им новых данных конечно был известен отцам-основателям. Возьмем классический эксперимент по квантовой запутанности, обсуждаемый еще самим Нильсом Бором в споре с Эйнштейном.

Пи-мезон распадается на электрон и позитрон, которые разлетаются на разные концы галактики. Их спины оказываются в запутанном состоянии. При измерении обоих спинов относительно одного и того же направления оси, они всегда окажутся противоположными, чтобы в сумме дать ноль.

Предсказать каким именно окажется спин невозможно без информации о результате измерения спина второй частицы. Пусть Алиса захотела измерить спин электрона относительно оси z и он оказался +1/2. Ее вектор состояния при этом коллапсирует в вектор «спин вверх».

Что при этом произошло с вектором состояния второго наблюдателя – Боба, следящего за позитроном? Ничего. Для него ничего не изменилось. Алиса знает, что если Боб захочет померить спин позитрона относительно оси z, то он получит -1/2. Но Боб этого не знает. Его вектор состояния еще не сколлапсировал. Когда же произойдет коллапс для Боба?

1. Он измерит спин позитрона относительно оси z, обнаружит -1/2 и его вектор сколлапсирует в вектор «спин вниз».

2. Алиса пришлет ему информацию о результате своего измерения и при ее получении вектор также сколлапсирует в «спин вниз» относительно оси z.

Второй вариант — это как раз то, что израильские ученые начали называть «interaction-free measurements» (бесконтактные измерения). Как видим, ничего нового кроме дополнительного излишнего термина они не изобрели. Вектор состояния коллапсирует в любом случае и именно в момент получения новой информации о системе. Этот коллапс по определению и есть измерение.

Заметьте, что Боб может выбрать какую-то другую ось, не обязательно z. Скажем его ось на несколько градусов отклонена от оси Алисы.

Без информации от Алисы о результате ее измерения, все измерения Боба абсолютно случайны (это свойство синглетного состояния: относительно любого направления оси спин с 50%-ной вероятностью окажется «вверх» и с 50%-ной вниз).

Однако если до своего измерения он получит информацию от Алисы, то его вектор состояния коллапсирует. Вероятности перераспределяются. Скажем 90%, что его спин окажется «вниз» и 10% «вверх», если у Алисы оказался «вверх». А если у Алисы спин оказался «вниз», то при получении этой (другой) информации вектор коллапсирует в другой вектор, который даст 10% «вниз» и 90% «вверх».

Квантовая механика позволяет получить точную формулу для таких корреляций вероятностей из которой также следует, что нельзя предполагать направление спина определенным до получения информации о результате измерения. Спин позитрона на другом конце вселенной не меняется мгновенно при измерении спина запутанного с ним электрона, как часто утверждается. И да, сверхсветовая передача информации невозможна поскольку Алиса получает случайные результаты при измерении спина электрона.

В общем, несмотря на старания израильских физиков, от коллапса не получится избавиться. При измерении (получении новых данных) происходит коллапс вектора, что просто отражает обновление субъективных знаний наблюдателя о системе, которые в этом векторе (волновой функции) и закодированы.

Домашнее задание адептам многомировой интерпретации: получите те же результаты из концепции Эверетта. Скажите когда именно делится мир в данном случае и на сколько ветвей.

Кобальтовые бомбы в культуре

Кобальтовые бомбы (англ. C-bomb) широко использовались в литературе и фильмах 1950—60-х годов. Можно упомянуть роман «Место назначения неизвестно» А. Кристи (1954), фильмы «На берегу»

С. Крамера (1957) и«Доктор Стрейнджлав» С. Кубрика (1964).

В романе «Долина проклятий» (1969 год) Роджера Желязны причиной катаклизмов на планете называются кобальтовые бомбы.
Во втором фильме о планете обезьян — «Под планетой обезьян» (1970 год) — рассказывается о поклонении кобальтовой бомбе потомков людей — псиоников-иллюзионистов.
В романе С. Лукьяненко «Звёздная тень» (1998 год) упоминается оружие сдерживания — челноки, загруженные кобальтовыми и водородными бомбами на орбите.
Массированное применение кобальтовых бомб описывается в романе «Огромный чёрный корабль» Ф. Березина (2004 год).
В фантастическом рассказе Л. Каганова «Чёрная кровь Трансильвании» (2007 год) описывается бомбардировка Трансильвании силами НАТО с использованием кобальтовых бомб.
Кобальтовая бомба стала двигателем сюжета 16-й и 17-й серий третьего сезона сериала «Касл» (2011 год).
В телесериале «Шёпот» (2015 год) ФБР подозревало инопланетян, в том, что они, манипулируя детьми, создавали кобальтовую бомбу для начала своего вторжения.
Кобальтовые бомбы упоминались в романе Стерлинга Ланье «Путешествие Иеро».
В рассказе: Экспонат с выставки (Exhibit Piece) 1954 года Филиппа К. Дика в самом конце была упомянута кобальтовая бомба, для более открытой концовки.
В игре «Detroit: Become Human» в одной из концовок в Детройте подрывается фура кобальта.
Несколько раз упоминается в фантастическом сериале «Star Trek» как оружие большой разрушительной силы.

Выброшенные деньги

В течение последующих нескольких лет агентство DARPA вложило в изучение Hf-178-m2 несколько десятков миллионов долларов. Однако военные так и не дождались создания рабочего образца бомбы. Отчасти это объясняется неудачами исследовательского плана: в ходе нескольких экспериментов с использованием мощных рентгеновских излучателей Коллинзу не удалось продемонстрировать хоть сколько-нибудь значимое увеличение фона облучаемых образцов.

Попытки повторить результаты Коллинза в течение нескольких лет предпринимались неоднократно. Однако ни одна другая научная группа не смогла достоверно подтвердить ускорение распада изомерного состояния гафния. Этим вопросом занимались и физики из нескольких американских национальных лабораторий — Лос-Аламосской, Аргоннской и Ливерморской. Они использовали значительно более мощный рентгеновский источник — Advanced Photon Source Аргоннской национальной лаборатории, но так и не смогли обнаружить эффект индуцированного распада, хотя интенсивность облучения в их экспериментах на несколько порядков превышала аналогичные показатели в опытах самого Коллинза. Их результаты подтвердили и независимые эксперименты в еще одной национальной лаборатории США — Брукхейвенской, где для облучения использовался мощный синхротрон National Synchrotron Light Source. После ряда неутешительных выводов интерес к этой теме у военных угас, финансирование прекратилось, и в 2004 году программа была закрыта.

Тяжелые огнеметные системы

Самая современная ТОС, которая стоит на вооружении армии России — ТОС-1 “Солнцепек”. Он содержит пакет с 24 направляющими трубами для неуправляемых реактивных снарядов (НУРСов). В качестве платформы используется шасси танка Т-72.

Надо сказать, что в отличие от РСЗО, ТОС “Солнцепек” является оружием ближнего боя, и используется в основном в пехотных наступательных операциях. Именно с этим связана бронированная платформа — она защищает экипаж от ответного огня противника.

Стрельба из ТОС-1 «Солнцепек»

Минимальная дальность стрельбы ТОС-1 составляет 400 метров, а максимальная с ракетами нового типа — до 10 км. Площадь поражения — до 40 000 м². Наведение на цель экипаж осуществляет не выходя из машины в автоматизированном режиме. Для этого ТОС-1 обладает лазерным дальномером с точностью до 4-5 метров.

Надо сказать, что у “Солнцепека” есть предшественник — ТОС “Буратино”, разработанный в конце 70-х годов. Это оружие показало себя эффективным в нескольких военных конфликтах, в том числе второй Чеченской компании, а также в Афганистане. Он отличается большим количеством направляющих труб, в результате чего вес больше, чем у «Солнцепека». Кроме того, уступает некоторыми другими параметрами. Надо сказать, что ТОС-1 не имеет реальных аналогов в мире.

Тяжелая огнеметная система ТОС-2 «Тосочка»

“Солнцепек”, разработанный в 2001 году, в настоящее время уже не является самой новой тяжелой огнеметной системой. На НПО “Сплав” была разработана ТОС нового поколения, получившая название “Тосочка” (ТОС-2). Главное отличие этой машины от предыдущих систем заключается в колесной базе. ТОС-2 уже была успешно испытана в Сирии.

Физические свойства

Время жизни изомерных состояний превышает доли микросекунды (и может измеряться годами), тогда как типичное время жизни неизомерных возбуждённых состояний — порядка пикосекунд и меньше. Никакой природной разницы, кроме времени жизни, между теми и другими нет: граница между изомерными и неизомерными возбуждёнными состояниями ядра — вопрос соглашения. Так, в справочнике по свойствам изотопов Nubase1997 к изомерам отнесены возбуждённые состояния с периодом полураспада более 1 мс, тогда как в более новых версиях этого справочника Nubase2003 и Nubase2016 к ним добавлены состояния с периодом полураспада около 100 нс и более. На 2016 год известны всего 3437 нуклидов, из них 1318 нуклидов имеют одно или более изомерных состояний с периодом полураспада, превышающим 100 нс.

Распад изомерных состояний может осуществляться путём:

изомерного перехода в основное состояние (испусканием гамма-кванта или посредством внутренней конверсии);
альфа-распада;
бета-распада и электронного захвата;
спонтанного деления (для тяжёлых ядер);
излучения протона (для высоковозбуждённых изомеров).

Вероятность конкретного варианта распада определяется внутренней структурой ядра и его энергетическими уровнями (а также уровнями ядер — возможных продуктов распада).

В некоторых областях значений массовых чисел существуют т. н. острова изомерии (в этих областях изомеры встречаются особенно часто). Это явление объясняется оболочечной моделью ядра, которая предсказывает существование в нечётных ядрах энергетически близких ядерных уровней с большим различием спинов, когда число протонов или нейтронов близко к магическим числам.