Cтраница 4
При расщеплении ядра, помимо двух новых ядер, образуется некоторое количество нейтронов ( стр. Примером типичного ядерного расщепления является следующая реакция ( в которой выделяется 175 Мэв; см. и стр. [46]
Мгновенные нейтроны составляют 99 % всех нейтронов, образующихся при расщеплении. При ядерном расщеплении возникают еще и запаздывающие нейтроны, о которых будет сказано несколько далее. [47]
Поэтому здесь достаточно привести несколько примеров, иллюстрирующих применение этого метода разделения в аналитической химии. Наряду с анализом продуктов ядерного расщепления, метод был использован для определения малых содержаний примесей в различных смесях. Кетелле и Бойд [41 ] этим методом определяли трудноанализируемые примеси в спектрально чистой окиси эрбия. [48]
Таким образом, в обоих явлениях были обнаружены в качестве первичных частиц новые, более тяжелые, чем ( х-мезоны, частицы, которые были названы я-мезонами. При этом вполне естественно было предположить, что я-мезоны, вызывающие ядерное расщепление, имеют отрицательный заряд, благодаря которому они могут близко подойти к ядру и поглотиться им. [49]
По этой причине будущее металлургии железа тесно связывают с развитием ядерной энергетики. В интересах максимального использования электроэнергии было бы желательным тепло, выделяющееся при первичном ядерном расщеплении, применять непосредственно для восстановления железной руды. В настоящее время это вызывает пока еще большие трудности. Для получения восстанавливающих газов из топлива требуются очень высокие температуры. Подвести тепло ядерного реактора к металлургической установке можно одним из двух способов: с помощью первичного теплоносителя гелия через жидкий свинец к коксу ( или смеси кокса с рудой) или косвенно через теплообменник из труб, изготовленных из карбида кремния. На выходе из реактора гелий должен иметь температуру 1200 С; только тогда будут обеспечены необходимая рабочая температура ( 900 С) и высокая степень восстановления железной руды. Находящиеся в настоящее время в эксплуатации атомные реакторы дают температуру 950 - 1000 С, т.е. недостаточную для металлургии. Полагают, что в будущем появится возможность создания более высокотемпературных ядерных реакторов. [50]
Мы вЗовь и вновь обнаруживаем, что часть массы элементарных частиц исчезает при ядерных расщеплениях, но при этом возникает избыток энергии - излучения в одних случаях и кинетической энергии разлетающихся осколков в других. [51]
Чтобы использовать эту колоссальную энергию, заключенную в атомных ядрах, нужно найти способ освобождать ее не крошечными порциями, какими отдает ее радий, а в более значительных размерах. Над этой задачей и бились ученые, начиная с 1919 года, когда было осуществлено первое ядерное расщепление. В 1932 году удалось произвести интересное ядерное превращение, которое особенно убедительно показало, что надежда на использование внутриатомной энергии - не пустой звук. [52]
Опыты, которые мы здесь описываем, привели к признанию существования нейтронного излучения. Это излучение состоит из частиц с массой, равной 1, и с зарядом, равным 0, испускаемых в результате ядерного расщепления некоторых легких элементов при облучении их а-лучами. [53]
Очень часто в газах встречается азот, который, будучи нейтральным, служит балластом, снижающим теплотворную способность газа. Что же касается редких элементов, то здесь следует сказать, что гелий, ввиду его исключительных свойств ( легкость, инертность, слабая растворимость, высокая тепло - и электропроводность и др.), нашел самое разнообразное применение: в воздухоплавании - для наполнения оболочек дирижаблей, в металлургии - при литье и термической обработке металлических деталей, в электротехнике - для наполнения электрических и специальных ламп, в пищевой промышленности - при консервировании пищевых продуктов, в науке - для получения низких температур, для ядерных расщеплений веществ, как фазоноситель при хромато-графических методах анализа. Он применяется также в медицине и в других областях науки и техники. [54]
Уран и плутоний служат сегодня горючим для ядерных реакторов, в которых получают тонны трансуранового элемента плутония. Плутоний можно назвать искусственным элементом - в природе он практически не встречается. В результате ядерного расщепления 1 кг плутония выделяется примерно столько же энергии, как при сгорании 2500 т каменного угля или при взрыве такого же количества тринитротолуола. [55]