home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ NetNews Usenet Archive 1993 #1 / NN_1993_1.iso / spool / sci / environm / 14354 < prev    next >
Encoding:
Internet Message Format  |  1993-01-07  |  3.4 KB
  1. Path: sparky!uunet!spool.mu.edu!agate!usenet.ins.cwru.edu!gatech!concert!rutgers!rochester!dietz
  2. From: dietz@cs.rochester.edu (Paul Dietz)
  3. Newsgroups: sci.environment
  4. Subject: Re: plutonium arrives in Japan
  5. Message-ID: <1993Jan7.194605.11608@cs.rochester.edu>
  6. Date: 7 Jan 93 19:46:05 GMT
  7. References: <JMC.93Jan5205148@SAIL.Stanford.EDU> <1993Jan6.150210.23818@news.acns.nwu.edu> <82351@ncratl.AtlantaGA.NCR.COM>
  8. Organization: University of Rochester
  9. Lines: 76
  10.  
  11. In article <82351@ncratl.AtlantaGA.NCR.COM> mwilson@ncratl.AtlantaGA.NCR.COM (Mark Wilson) writes:
  12.  
  13. >| more complicated.   For example, other countries in Asia have
  14. >| expressed suspiciion about Japanese intentions about nuclear weapons.
  15.     
  16. > For the umpteenth time.  The plutonium in question is not suitable for
  17. > making bombs.
  18.  
  19.  
  20. This is simply wrong.  The material is not as good as weapons grade,
  21. but it can be used to make weapons.  From H. A. Feiveson,
  22. "Proliferation Resistant Nuclear Fuel Cycles", in Ann. Rev. Energy,
  23. 1979, pages 357-394:
  24.  
  25. ------------------------------
  26.  
  27.    It is true that reactor grade plutonium is not ideal for weapons
  28.    purposes because of its typically high concentration of the isotope
  29.    plutonium-240.  (See table 1)
  30.    --------------------
  31.             Pu-239    Pu-240    Pu-241    Pu-242
  32.    Weapons Grade     93.5      6      0.5      -
  33.    Nominal PWR          57    25.5     12.5      5
  34.  
  35.         Table 1:  Isotopic composition of Plutonium (%)
  36.    --------------------
  37.    There is, however, now an authoritative view that an entirely
  38.    credible national nuclear weapons capability could be constructed
  39.    with use of only reactor-grade material.
  40.  
  41.    Table 2 presents and compares the aspects of reactor-grade
  42.    plutonium important for explosives.
  43.  
  44.    --------------------
  45.                 Weapons Grade        Reactor Grade
  46.  
  47.    Bare Sphere Critical
  48.     Mass*               11 kg          13 kg
  49.    Specific Activity           3 curies/gm          10 curies/gm
  50.    Heat Generation           3 watts/kg          10 watts/kg
  51.    Neutron Background         100 n/(sec gm)         500 n/(sec gm)
  52.  
  53.    * Compare bare-sphere critical masses: U-233, 16 kg; highly
  54.      enriched U-235, 56 kg; Pu-240, 40 kg.
  55.  
  56.    --------------------
  57.  
  58.    ... [It] is clear that none of these factors represents
  59.    a significant barrier to a determined country.  To wit:
  60.  
  61.    Reactivity.  All plutonium isotopes are fissionable by fast
  62.    neutrons.  The critical mass for any type of reactor-grade
  63.    plutonium is substantially smaller than the critical mass
  64.    for highly enriched uranium (90% U-235).
  65.  
  66.    Handling.  Reactor-grade material does have a higher specific
  67.    activity and heat generation than weapons-grade material.  But
  68.    the differences are less than an order of magnitude.  Controls
  69.    required to handle the more radioactive reactor-grade material
  70.    are easily available.
  71.  
  72.    Neutron background and pre-initiation.  The neutron background
  73.    ... is substantially greater in reactor-grade plutonium, a fact
  74.    that increases the statistical uncertainty of explosive yield
  75.    for this material because of "pre-initiation".  Increasing
  76.    technological sophistication can reduce this uncertainty, and,
  77.    in any event, minimum yields in the low kiloton range could be
  78.    assured with high confidence.  For many, probably most, military
  79.    and political purposes the remaining uncertainties in yield appear
  80.    to be far less significant than the multitude of uncertainties
  81.    that would surround any actual or threatened use of nuclear weapons.
  82.  
  83. ------------------------------
  84.  
  85.     Paul F. Dietz
  86.     dietz@cs.rochester.edu
  87.