Cтраница 3
Использование атомной энергии в мирных целях осуществляется с помощью атомных котлов-реакторов. Для осуществления цепной реакции в природном уране необходимо уменьшить скорость вторичных нейтронов. В качестве замедлителей обычно применяют тяжелую воду или графит. Цепная реакция в природном уране поддерживается за счет изотопа 92U235, ядра которого, расщепляясь, выбрасывают вторичные нейтроны. [31]
Под воздействием нейтронов различных скоростей плутоний ведет себя точно так же, как 2 U. Таким образом, для осуществления цепной реакции нужно использовать либо уран, обогащенный плутонием 2 Ри, либо сам плутоний, полученный уже известным нам способом. [32]
Эта особенность действия гомогенных катализаторов характерна для так называемых цепных реакций ( см. главу XI) с их сложным химическим механизмом. Легкостью инициирования объясняется возможность осуществления цепных реакций при наличии гомогенного катализатора при более низких температурах. [33]
В 1942 г. работа по осуществлению цепной реакции с нейтронами была перенесена из Колумбийского университета в Чикагский, где она проводилась под общим руководством Энрико Ферми. [34]
Коэффициент размножения зависит от природы делящегося вещества, а для данного изотопа - от его количества, а также размеров и формы активной зоны. Минимальные размеры активной зоны, при которых возможно осуществление цепной реакции, называются критическими размерами. Минимальная масса делящегося вещества, находящегося в системе критических размеров, необходимая для осуществления цепной реакции, называется критической массой. [35]
Коэффициент размножения зависит от природы делящегося вещества, а для данного изотопа - от его количества, а также размеров и формы активной зоны. Минимальные рачмеры активной зоны, при которых возможно осуществление цепной реакции, называются критическими размерами. Минимальная масса делящегося вещества, находящегося в системе критических размеров, необходимая для осуществления цепной реакции, называется критической массой. [36]
Реакции, которые происходят при очень высоких энергиях, несмотря на их фундаментальное значение и несомненный интерес, также, по-видимому, не могут служить источниками энергии. Существующие ограниченные данные об этих реакциях недостаточны для возможности осуществления цепной реакции при высоких энергиях. Но даже если бы цепная реакция подобного типа и была возможна, то неупругпс процессы непременно вызвали бы замедление частиц и нарушили бы цепную реакцию, как только она возникнет. [37]
Низкая температура кипения UF6 позволяет использовать его в процессе разделения изотопов для производства U235 или обогащенного урана. Гексафторид урана, обогащенный изотопом U235, может непосредственно применяться для осуществления цепной реакции путем сжатия некоторого объема газа до критического. [38]
![]() |
Схема распада радиоактивного брома, образованного в возбужденном состоянии при делении урана. [39] |
Энергия этих нейтронов равна энергии Возбуждения ядра. Хотя они составляют лишь 0 75 % от всех нейтронов, вылетающих при делении, в осуществлении цепной реакции запаздывающие нейтроны играют важную роль. [40]
Бак окружен графитовым отражателем с боков и дна. Такой отражатель уменьшает потерю нейтронов реактором и, следовательно, уменьшает критические размеры размножающей среды, необходимые для осуществления цепной реакции. [41]
Действительно, если возможен перенос энергии возбуждения от внешнего источника, то в тех же условиях возможен и перенос кванта химической энергии, выделяющейся в ходе элементарного химического акта. Если эта энергия способна облегчить протекание нового акта, то в специфических условиях твердого тела и низких температур появляется возможность осуществления энергетических цепных реакций. Возможно, что описанные выше процессы полимеризации в твердой фазе протекают именно по такому механизму. [42]
Система НВг-С2Н4 в принципе является двухкомпо-нентной, и это сильно затрудняет развитие реакции в твердой фазе. В результате исследования диаграммы состояния было установлено, что образование в процессе конденсации молекулярных соединений между бромистым водородом и олефином ( состав 1: 1), устойчивых лишь при низких температурах, является решающим условием осуществления цепных реакций фотохимического гидробромирования в твердой фазе. Возникновение молекулярных соединений приводит к упорядоченному расположению молекул бромистого водорода и олефина, что естественно облегчает реакцию, так как двухкомпо-нентная система практически превращается в одноком-понентный кристалл молекулярного соединения. Важная роль подобных соединений в осуществлении реакции проверена на примере присоединения сероводорода к олефинам. В газовой и жидкой фазах под влиянием света эта реакция осуществляется легко и происходит почти с теми же скоростями, что и фотохимическое гидробромирование олефинов. Однако, как было показано, в твердом состоянии фотохимическое присоединение сероводорода к олефинам не происходит. [43]
![]() |
Тепловой баланс термоядерных реакций. [44] |
Большой объем материи необходим для того, чтобы не менее половины энергии, выделившейся в результате термоядерной реакции, поглощалось внутри этого объема и расходовалось на поддержание цепной реакции. Расчеты показывают, что при протекании термоядерной реакции углеродного цикла в объеме, имеющем форму шара, на каждый квадратный сантиметр поверхности этого шара должно приходиться 33 000 т материи, в которой происходит реакция. В земных условиях осуществление подобной цепной реакции невозможно. [45]