Цепная ядерная реакция
Cтраница 3
Основным источником нейтронов при ядерном взрыве является цепная ядерная реакция. Поток нейтронов излучается в течение долей секунды после взрыва и может вызвать искусственную наведенную радиацию в металлических предметах и грунте. Наведенная радиоактивность наблюдается только в зоне, непосредственно прилегающей к месту взрыва. [31]
Для нормальной работы атомного реактора и поддержания цепной ядерной реакции в нем должно находиться достаточное количество горючего, свободного от неделящихся элементов, способных поглощать нейтроны. Сгорание горючего и замещение его продуктами деления, способными поглощать нейтроны, в совокупности приводит к уменьшению реактивности реактора. Поэтому в реактор с опущенными регулирующими стержнями необходимо загружать больше горючего, чем это требуется для поддержания цепной реакции, и по мере его выгорания стержни можно постепенно извлекать. Но существует предел избыточного количества горючего, которое может быть загружено в реактор, поэтому время от времени приходится заменять твэлы реактора, содержащие большую часть ( а иногда почти всю) своей исходной загрузки. В связи с высоким содержанием способного к делению урана в отработанном горючем, высокой стоимостью извлечения его из руд и в ряде случаев с его изотопным обогащением оно еще представляет слишком большую ценность, выбрасывать его нецелесообразно. Регенерация урана предполагает химическое отделение его от продуктов деления. Поскольку продукты деления обладают высокой радиоактивностью, регенерация горючего должна осуществляться дистанционно в зоне, экранированной для защиты персонала от облучения, а разделение должно быть таким полным, чтобы радиоактивность извлеченного горючего была достаточно низка для безопасной работы с ним на сложных операциях приготовления твэлов. [32]
Сюда прежде всего относятся исследования интегральной кинетики цепных ядерных реакций на чистом уране-235 и плутонии в условиях, близких к практическим. Главный же вопрос, решение КОТОРОГО определит масштаб будущего атомной энергии. Эти вопросы крайне меня интересуют, и я предполагаю лично принять участие в решении их. [33]
 |
Деление ядра урана. [34] |
Для использования ядерной энергии урана необходимо осуществить цепную ядерную реакцию. В процессе цепной реакции образуются продукты, поддерживающие продолжение реакции. [35]
С того момента как ядерная физика родила цепную ядерную реакцию и атомный взрыв, она попала, в сущности, в область, гораздо более богатую содержанием, в область, где хорошо известные физикам-ядерщикам элементарные ядерные явления переросли в интегральное явление ядерной цепной реакции и атомных взрывов. [36]
В настоящей главе предлагается альтернативная схема вакуумного прохождения цепной ядерной реакции в сильном возрастающем и направленном электромагнитном поле. В рассматриваемых условиях просто нечему перегреваться и плавиться, разве что цилиндрическим стенкам тороида. Однако эта задача благополучно решается за счет наличия направленного электромагнитного поля, экранирующего каскадные потоки нейтронов и ионитового газа внутри самого ядерного генератора. [37]
УПРАВЛЯЮЩИЙ СТЕРЖЕНЬ РЕАКТОРА, приспособление для регулирования интенсивности цепной ядерной реакции внутри ядерного реактора, представляет собой стержень из материала ( напр. [38]
Основной вопрос, сможем ли мы вообще осуществить цепную ядерную реакцию на быстрых нейтронах, использовав для этого или L / - 235, или Ра-2318, упирается в точные значения величины VBT и адел в области энергий нейтронов 1 MeV Еп 3 MeV. [39]
Один из путей, которыми осуществляется деление ядер при цепной ядерной реакции, выглядит так: уран 235U, захватывая медленный нейтрон п, распадается на два радиоактивных осколка - цезия 140Се и рубидия 94Ш и несколько нейтронов. Осколки претерпевают цепочку р - - превращений, сопровождаемых испусканием у-лучей. Конечные продукты - церий 14 Се и цирконий 94Zr - стабильны. Используя таблицу Менделеева, записать все семь ядерных реакций с указанием массового числа А и зарядового Z всех частиц, участвующих в реакциях. [40]
Отсюда следует, что для выяснения принципиальной возможности получения цепной ядерной реакции чрезвычайно важно знать число вторичных нейтронов v, возникающих в одном акте деления. [41]
Чтобы в реакторе, собранном из урана и замедлителя, цепная ядерная реакция стала возможной, он был доведен до так называемых критических размеров. Кроме того, вылет нейтронов был уменьшен за счет применения отражателя. [42]
К ядерным горючим относятся такие вещества, для которых возможны цепные ядерные реакции с нейтронами. К таким веществам относятся единственный естественный изотоп-уран-235 и искусственные изотопы-плутоний-239, получаемый из урана-238, и уран-233, получаемый из тория-232. Чтобы началась цепная реакция, нужно лишь собрать в ограниченном объеме количество ядерного горючего, превосходящее некоторый минимум. Первый нейтрон, инициирующий реакцию, получить нетрудно так как благодаря космическому излучению в атмосфере всегда имеется незначительное количество нейтронов. Оказывается, что изредка деление ядра урана-235 может происходить и без захвата нейтрона. Наконец, источником первичных нейтронов может служить радиево-бериллиевая смесь. [43]
Когда в Чикагском университете в 1942 г. была впервые осуществлена цепная ядерная реакция, для человечества началась новая эра. Это представляется совершенно очевидным для каждого информированного человека и не нуждается в доказательствах. Нам хочется лишь подчеркнуть то обстоятельство, что одной из важных проблем радиационной эпохи является вопрос о действии интенсивных ионизирующих излучений ядерного реактора на окружающие материалы. Вопрос заключается в том, способны ли обычные, применяемые в различных конструкциях материалы - керамика, стекло, металлы, пластмассы и резины - выдерживать это интенсивное облучение в течение более или менее длительного времени, определяющегося условиями эксплуатации. [44]
Столь большое сечение захвата дает возможность применять гадолиний при управлении цепной ядерной реакцией и для защиты от нейтронов. Правда, активно захватывающие нейтроны изотопы гадолиния ( 157Gd и 155Gd) в реакторах довольно быстро выгорают - превращаются в соседние ядра, у которых сечение захвата на много порядков меньше. Поэтому в конструкциях регулирующих стержней с гадолинием могут конкурировать другие редкоземельные элементы, прежде всего самарий и европий. [45]
Страницы: 1 2 3 4