В общих чертах примерно так вырабатывается на атомной электростанции электрический ток, при помощи которого обогреваются и освещаются наши жилища. Ну и разумеется, на каждой такой электростанции образуются радиоактивные отходы, по большей части являющиеся конечным продуктом реакции распада. «Жизненный срок» реактора, применяющего тяжелую воду, исчисляется 25–30 годами: за это время в нем образуется примерно 10 тонн продуктов распада. Отработанному топливу, изолировав его должным образом — как правило, под слоем воды, — дают «отлежаться», в результате чего оно частично утрачивает свою радиоактивность. Затем его свозят на свалки промышленных отходов и, замуровав в бетонные и стеклянные глыбы, погребают в заброшенных шахтах. Израсходованное горючее атомных реакторов содержит — причем в немалых количествах — уран, плутоний и другие продукты реакции распада. Химическим путем эти элементы могут быть выделены и получены в чистом виде, хотя основной целью прежде являлась добыча плутония. Однако за последние годы рамки использования отходов расширились. В результате ядерного распада образуется множество всевозможных изотопов. Например, после получения урана и плутония в тонне радиоактивных отходов остается около 4 килограммов циркония, 3,5 килограмма молибдена, почти 3 килограмма цезия и даже небольшое количество серебра. Из этих же остатков могут быть извлечены и некоторые газы, скажем ксенон; он быстро утрачивает свою радиоактивность и пригоден для использования в электронных трубках, лампах, в медицинской практике — для усыпления больных — и в десятках других целей. Попадаются среди отходов и изотопы, не встречающиеся в природе, например палладий с удельным весом 107; его применяют в электронике и химической промышленности. Изотоп прометия-147 служит для изготовления светящихся красителей, а изотоп цезия-137 используется в терапии как источник гамма-излучения, позволяя заменить дорогостоящий кобальт. Кроме того, из отходов можно выделить криптон, стронций, церий… Однако вернемся к реакторам. Изотоп урана-238 поглощает часть образующихся в реакторе нейтронов. Его атомы преобразуются в атомы элемента под названием «плутоний», который — вместо урана-235 — вновь может быть использован в качестве сырья для реактора, равно как и для изготовления атомных бомб.
Для атомных реакторов годится даже такая урановая руда, в которой уран-235 составляет всего лишь несколько процентов; для бомбы же требуется руда, обогащенная чистым металлическим ураном не менее чем на 90 процентов. Причем необходимо ее по крайней мере килограммов 25 для каждой бомбы, это так называемая критическая масса, при которой способна начаться цепная реакция. Достаточно подсоединить к ней взрывное устройство, и бомба готова. По такому принципу была сконструирована бомба, взорванная над Хиросимой.
Но существует еще более легкий и простой вариант. Изотоп урана-238, с трудом поддающийся распаду, необходимо подвергнуть воздействию нейтронов. Реакция такого рода возникает в каждом атомном реакторе, ведь именно нейтронное излучение поддерживает цепную реакцию. Под воздействием этой реакции уран-238 превращается в новый элемент — плутоний с удельным весом 239. Элемент этот весьма стабилен, несмотря на то что в природе он не встречается. От нейтрального урана он может быть отделен химическими способами. Для бомбы достаточно и семи килограммов этого вещества, ну и конечно, требуется уже упомянутое мною традиционное взрывное устройство. Такое сырье было использовано, например, в той бомбе, что американцы сбросили на Нагасаки.