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铀增殖处理

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Kovarex enrichment process.png
铀增殖处理

生产配方

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5
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2

原料总计

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原型类型

recipe

内部名称

kovarex-enrichment-process

前置科技

Kovarex enrichment process (research).png

可由以下设施生产

Centrifuge.png

铀增殖处理是在离心机中对铀同位素再处理的一种方法。尽管这个过程需要大量的(非常稀有的)铀-235才能开始,但不能阻止其成为充分利用铀矿的一个好方法。

目的

铀浓缩处理消耗10个铀矿并有0.7%的几率产生1个铀-235,或者有99.3%的几率产生1个铀-238,从而可以预估(不能保证)每143次提炼可以产生1单位的铀-235(或者说铀-235与铀-238产量之比大约是1:142),这也是游戏里目前唯一的基于概率生产的配方。

铀-235是制造铀燃料棒以及原子火箭弹的必备原料,尤其后者需要大量的铀-235来制造。由于概率的设定,铀-235的生产极其缓慢,并且会产生大量的铀-238作为副产品,而铀增殖处理则允许玩家更多(也更稳定)地生产铀-235,同时也会消耗多余的铀-238。

不过也要注意铀-238并不是没有用的,它可以用于制造贫铀弹匣贫铀炮弹以及爆破贫铀炮弹,同样在生产铀燃料棒时它也是作为第二原料的。因此,不建议把所有的铀-238存货都转为铀-235。(尽管在缺货时可以将乏燃料棒通过乏燃料后处理转为铀-238。)

启动条件(铀浓缩处理)

和其他的制造过程不一样的是,铀浓缩处理是基于概率生产铀-235和铀-238而非确定量生产的。此外,铀增殖处理需要在单个离心机放入整整40单位的铀-235才可以启动。因此对于铀矿采集以及增殖的工作必须要有一定的计划,这种问题在游戏的别处是遇不到的。

预期值

在铀浓缩处理过程中铀-235是以p = 0.007概率生产的,能够得到1个单位铀-235的预期生产次数为E(1,p) = 1 ÷ p = ~143,那么得到40单位的预期生产次数为E(40,p) = 40 × E(1,p) = ~5714次生产。值得注意的是,这么多次生产需要开采57140块铀矿,这可不是什么小工作量。

然而,由于概率的本质,要保证在这么多生产次数里得到40单位的铀-235是不可能的,实际上,一些数学计算得出在5714次生产里就能得到至少40单位铀-235的概率大约为52%。

置信水平

得到40单位铀-235所需铀浓缩处理次数与成功几率的曲线图(点击放大)

通过进一步计算可以算出在给定的置信水平(达到设定目标的概率)之下要获取至少40单位的铀-235所需的铀浓缩处理次数。

如同前一节中所讨论,5714次生产(40单位铀-235的预期值)对应的置信水平为52%(或者说,在这么多生产次数之内得到40单位的铀-235,每尝试两次有大概一次会失败)。

下面是玩家可能感兴趣的置信水平表,对于其他的数值请参见右侧曲线图。

置信水平 失败几率 生产次数
10% 10次里有9次 4595
50% 2次里有1次 5667
90% 10次里有1次 6894
95% 20次里有1次 7272
99% 100次里有1次 8015

你知道吗

  • 现实中并不存在铀增殖处理技术,其英文原文 Kovarex enrichment process 的命名来自与 Michal Kovařík(英文), 他是Wube公司的联合创始人,也是游戏的首席设计师,网名为kovarex[1](英文)
  • 现实世界中,铀-235是唯一可裂变的核元素,在天然铀中的丰度只有0.72%,另外的99.28%都是铀-238,游戏中的设计高度还原了这一点。通常使用浓缩铀技术来提高铀-235的浓度。
  • 贫铀弹药是使用贫铀制成的,贫铀是铀浓缩的一种副产物,其成分大部分是铀-238,其中天然混杂的铀-235在浓缩过程中被进一步的去除。贫铀有着非常小的辐射量,被用于武器的主要原因是因为它具有超高的密度以及其他的机械特性,而非看中其辐射性和毒性。

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