Cтраница 1
Протекание цепных реакций может быть разбито на три фазы. Первая заключается в инициировании цепи; для хлорирования метана это стадия активирования и превращения молекулы хлора в атомы хлора при действии света. Во второй фазе, включающей стадии развития цепи, реагенты превращаются в продукты реакции, причем атомы или радикалы в ходе этого процесса не исчезают. Со стадиями развития цепи конкурируют стадии обрыва цепи, заключающиеся в исчезновении атомов или радикалов. [1]
На протекание цепных реакций большое влияние может оказывать конструкционный материал внутренних стенок реакционной аппаратуры. [2]
Для протекания цепной реакции необходимо, чтобы в среднем по крайней мере один нейтрон, образованный в процессе деления, вызвал новое расщепление. Это условие обычно характеризуют коэффициентом размножения k, равным отношению количества нейтронов определенного поколения к числу нейтронов предшествовавшего поколения. Если k с 1, самоподдерживающаяся реакция невозможна; при k 1 скорость реакции не меняется во времени; если k 1, число нейтронов и, следовательно, число делений возрастает с каждым поколением, появляются разветвления цепей деления. [3]
На протекание цепных реакций большое влияние оказывает конструкционный материал внутренних стенок реакционной аппаратуры. [4]
Характер протекания цепной реакции существенно различен в зависимости от того, сколько вторичных активных центров образуется при элементарной реакции активного центра ( на одном звене цепи): один или больше одного. Во втором случае число активных центров непрерывно возрастает, и реакция самоускоряется. Цепные реакции первого типа называются неразветвленными, второго - разветвленными. [5]
Специфика протекания цепной реакции с вырожденными разветвлениями заключается в том, что ее тепловой режим может быть близок к изотермическому. Это обусловлено сравнительно малой скоростью реакции, цепное самоускорение становится возможным уже при низких температурах. В результате тепло реакции успевает отводиться через стенки, и реагирующая среда заметно не разогревается. При более интенсивном химическом превращении разогрев - перестает быть стационарным и возникает цепочно-тепловой взрыв. [6]
Легкость протекания цепных реакций обусловливает их широкое распространение. Правда, на определенной стадии цепь обрывается: атомы водорода и хлора встречаются между собой, давая в присутствии третьего тела насыщенные молекулы. Для воспроизводства атомов или радикалов требуется затрата большой энергии, так как для этого нужно полностью разрывать связи в насыщенных молекулах, поэтому не всегда цепная схема имеет преимущество. [7]
Характер протекания цепной реакции существенно зависит от того, сколько вторичных активных центров образуется при элементарной реакции активного центра: один или больше одного. В первом случае общее число активных центров остается неизменным, а во втором - непрерывно возрастает и реакция самоускоряется. Цепные реакции первого типа называются неразветвленными, а второго - разветвленными. [8]
Условиями протекания цепных реакций может быть объяснено наличие верхнего и нижнего-пределов воспламенения, которые были установлены для смесей водорода, окиси углерода, метана и некоторых других газов-с кислородом, при давлениях, значительно более низких, чем. [9]
Управление протеканием цепной реакции осуществляется обычно регулирующими стержнями из материалов, сильно поглощающих нейтроны. Эти стержни можно полностью или частично вводить в активную зону, параметры которой рассчитаны так, чтобы при полностью вставленных стержнях реакция заведомо не шла. При постепенном вынимании стержня коэффициент размножения k в активной зоне растет и при некотором положении стержней доходит до единицы. В этот момент реактор начинает работать. В процессе работы коэффициент k изменяется в основном в сторону уменьшения за счет загрязнения активной зоны осколками деления. Эти изменения коэффициента размножения компенсируются выдвиганием и, если надо, вдвиганием стержней. На случай внезапного увеличения интенсивности реакции в реакторе имеются дополнительные аварийные стержни, введение которых в активную зону немедленно прекращает реакцию. [10]
Возможно также протекание цепных реакций, распространение которых происходит с участием всех перечисленных выше активных форм. [11]
Неблагоприятное для протекания цепной реакции соотношение между сечением радиационного захвата ядрами U288 и сечением деления ядер U236 ( с учетом величины концентрации этого изотопа) имеет место вплоть до самых малых энергий нейтрона. [12]
Наивыгоднейшие условия протекания цепной реакции реализуются в том случае, когда величина рв достигает максимума. Существование такого максимума видно из следующих соображений. Наоборот, увеличение со, т - е - вероятности того, что нейтрон станет тепловым, не будучи резонансно захваченным, связано с уменьшением концентрации урана. Отсюда следует, что произведение Оср достигает максимума при определенной оптимальной концентрации урана. [13]
Обобщая закономерности протекания цепных реакций, Семенов отметил, что, поскольку течение процессов вообще, и в частности химических, подчиняется некоторым общим принципам [ там же, стр. [14]
Наивыгоднейшие условия протекания цепной реакции реализуются в том случае, когда величина рв достигает максимума. Существование такого максимума видно из следующих соображений. Отсюда следует, что произведение Оср достигает максимума при определенной оптимальной концентрации урана. [15]