Cтраница 1
Масса ядерного горючего должна быть не менее некоторой критической величины ( 1 - 2 кг) во избежание утечки нейтронов за пределы этой массы и затухания цепной реакции. [1]
В камере масса ядерного горючего превышает критическую и осуществляется цепная реакция. Тепло, выделяющееся при ядерной реакции, нагревает рабочее тело, которое затем расширяется в сопле 3 и истекает во внешнюю среду. Термодинамически цикл ЯРД этого типа аналогичен предыдущему. [2]
Следует, однако, иметь в виду, что для выделения больших количеств ядерной энергии необходимо, чтобы делению подвергалась значительная часть ядер, содержащихся в массе ядерного горючего. Поэтому реакция деления должна быть саморазвивающейся, или цепной: при каждом акте деления должны появляться новые нейтроны, из которых хотя бы один вызывал следующий акт деления. [3]
Следует, однако, иметь в виду, что для выделения больших количеств ядерной энергии необходимо, чтобы делению подвергалась значительная часть ядер, содержащихся в массе ядерного горючего. Поэтому реакция деления должна быть саморазвиваюи ейся, или цеп-ной при каждом акте деления должны появляться новые нейтроны, из которых хотя бы один вызывал следующий акт деления. [4]
Для промышленного получения ядерной энергии необходимо управлять цепной реакцией, поддерживая значение коэффициента размножения нейтронов равным единице. Это осуществляется путем введения в массу ядерного горючего подвижных управляющих стержней, содержащих кадмий или бор, которые являются сильными поглотителями нейтронов. Затем, когда нейтроны размножатся в достаточном количестве, управляющие стержни вдвигаются в котел и, поглощая часть нейтронов, замедляют цепную реакцию. При этом реакция стабилизируется: число нейтронов, образующихся в единицу времени, остается постоянным. [5]
В реактивном двигателе необходимо управление процессом атомного распада. Для этого, например, предлагается разделить всю массу ядерного горючего на две части, которые в сумме представляют критическую массу. Приближая части друг к другу, вероятно, можно будет регулировать процесс ядерного деления. [6]
Активная зона ядерного реактора окружается отражателем, уменьшающим утечку нейтронов. Управление цепной реакцией осуществляется при помощи материалов, сильно поглощающих нейтроны, - бора, кадмия и др. В массу ядерного горючего вводятся стержни из бористой стали или кадмия. Извлечение этих стержней приводит к уменьшению числа поглощаемых нейтронов и увеличению мощности реактора. [7]
Для этого необходимо, чтобы масса делящегося вещества и соответственно размеры реактора превышали некоторую критическую величину. При малом количестве ядерного горючего имеется большая утечка нейтронов через поверхность активной зоны реактора. С увеличением массы ядерного горючего число нейтронов, испускаемых при делении, увеличивается пропорционально объему делящегося вещества, и число нейтронов, уходящих из активной зоны, пропорционально поверхности этого объема. Кроме того, в реакторах применяются отражатели 7 ( рис. 21.3), возвращающие нейтроны в активную зону реактора. [8]
Одна из главных задач, с которой сталкивается теоретик - это вычисление критической массы для данной системы. Эта задача наиболее легко разрешима. Зачастую с ней связано определение оптимальной конфигурации, которая соответствует минимуму массы ядерного горючего. Точные вычисления требуют применения более тонких методов расчета или экспериментов по критичности. [9]
Вт); Of - среднее микроскопическое сечение деления, см-2 ( для 235U в тепловой области 0 / 582 барн, для 239Pu af 742 барн); NA 6 02 - Ю23 - число Аво-гадро; ядер / г - атом; ти - масса ядерного горючего, г; А - число нуклонов в ядре. [10]
Кинетическая энергия которых близка к средней кинетической энергии теплового движения атомов. При столкновении нейтронов с атомом последнему передается тем больше энергии, чем меньше его масса. При а-ра-спаде из ядер вылетают только а-частпцы, а при ( З - распаде, кроме электронов, вылетают еще и нейтрино, уносящие часть энергии. Ядро распадается па две почти равные части и освобождаются нейтроны. Масса ядерного горючего в отдельном куске должна быть меньше критической массы; нет. [11]
Кинетическая энергия которых близка к средней кинетической энергии теплового движения атомов. При столкновении нейтронов с атомом последнему передается тем больше энергии, чем меньше его масса. P, изотоп Н3 радиоактивен и распадается следующим образом. При а-ра-спаде из ядер вылетают только а-частнцы, а при р-распаде, кроме электронов, вылетают еще и нейтрино, уносящие часть энергии. Ядро распадается на две почти равные части и освобождаются нейтроны. Масса ядерного горючего и отдельном куске должна быть меньше критической массы; нет. [12]