Электромагнитное разделение - изотоп
Cтраница 2
Наряду с широким развитием научно-исследовательских и экспериментальных работ в институтах, конструкторских бюро и лабораториях, связанных с конструированием и осуществлением котлов, машин для диффузионного разделения изотопов и машин электромагнитного разделения изотопов, за истекший период 1946 года также была развернута значительная работа по организации научно-исследовательских и экспериментальных работ по дальнейшим изысканиям в области использования атомной энергии и изучения вопросов, имеющих непосредственное отношение к вопросам ядерной физики и использования атомной энергии. [16]
В начале 60 - х гг. исследованиями на токамаках занялся академик Лев Андреевич Арцимович - выдающийся советский физик, известный к тому времени важными работами по физике элементарных частиц, квантовой механике, электронной оптике, по электромагнитному разделению изотопов. В такой плазме при хорошей теплоизоляции могут быть достигнуты условия, необходимые для протекания контролируемой термоядерной реакции - той самой реакции, которая служит источником энергии Солнца и в форме огромного взрыва осуществляется в водородной бомбе. [17]
Описана кратко методика электромагнитного разделения изотопов. [18]
 |
Схема ИЦР-метода разделения изотопов в плазме. [19] |
СА) самая крупная ИЦР-установка была перевезена в Ок-Ридж ( Oak Ridge National Laboratory, TN) на завод по электромагнитному разделению изотопов. [20]
В результате чрезвычайно ускоренных темпов проведения работы большинство исследований в области высокого вакуума, выполненных в Радиационной лаборатории, является незаконченным и не представляет строго последовательного подхода к имеющимся проблемам. Эту книгу необходимо рассматривать главным образом как компиляцию наблюдений, сделанных в процессе создания высоковакуумного оборудования, предназначенного для использования на заводе электромагнитного разделения изотопов. Относительно мало внимания обращено в книге на эксплоатационные трудности, которые пришлось преодолевать при использовании больших вакуумных установок на заводе в Окридже, так как эта фаза работы будет отражена в других книгах. [21]
Особенно большие трудности7 принципиального характера возникают из-за исключительной сложности физических явлений, лежащих в основе самого метода, которые до сих пор еще не поддаются точному математическому расчету. К таким, еще недостаточно выясненным физическим явлениям относятся, прежде всего, явления электрического разряда в сильном магнитном поле при высоком напряжении, которые определяют все течение процесса электромагнитного разделения изотопов. [22]
Масс-спектрометры позволяют определять также и атомные массы, но с меньшей точностью, нежели масс-спектрографы. Они приобрели за последнее время большое практическое значение в связи с развивающимися применениями их для химического газового анализа ( например, для анализа углеводородов), а также и потому, что установки для электромагнитного разделения изотопов, о которых речь будет ниже ( § 19), представляют собой масс-спектрометры большой мощности. [23]
Вторым был продукт, полученный на установке по термодиффузии [3], специально построенной для того, чтобы обогатить исходный материал U235 вдвое по сравнению с его содержанием в естественном уране с целью повышения производительности завода электромагнитного разделения изотопов. В конце концов, технологические усовершенствования привели к получению продукта достаточно концентрированного по U235, чтобы для достижения требуемого обогащения можно было обойтись лишь второй или бета-ступенью электромагнитной установки. [24]
 |
Радиальный электромагнитный сепаратор. [25] |
Произведено полное или частичное разделение изотопов 45 элементов. В частности, были получены чистые Lie и Li7, чистые Fe64 и Fe68, а также 20 % К40 при содержании его 0 012 % в природном калии. Электромагнитное разделение изотопов в малых масштабах применено для изучения, их ядерных свойств. [26]
Разделение изотопов основано на использовании небольших различий физических и физико-химических свойств изотопов одного и того же элемента. Имеется ряд методой, использующих непосредственно разницу в массах изотопных молекул, атомов или ионов. Среди этих методов наиболее универсальным является метод электромагнитного разделения изотопов. Каждый сорт ионов дает свой пучок. Возможность одновременного разделения всей совокупности изотопов данного элемента является одним из основных преимуществ электромагнитного метода. [27]
Наиболее серьезным недостатком электромагнитного метода разделения изотопов урана является то, что только небольшая часть урана, имеющегося в ионном источнике, превращается в ионы и разделяется. Большая часть урана осаждается внутри камеры, что приводит к необходимости время от времени очищать ее от накопившегося там урана. Электромагнитный метод требует очень большого расхода электроэнергии и громоздкого оборудования. Достаточно сказать, что на одном из зарубежных заводов электромагнитного разделения изотопов урана вес каждого электромагнита достигает нескольких тысяч тонн. [28]
Страницы: 1 2