Cтраница 2
Утечка заряда растет с потенциалом и, когда она становится равной подаваемому заряду, дальнейшее увеличение потенциала может быть достигнуто лишь увеличением ширины или скорости движения ленты. Утечка может быть сильно уменьшена, если прибор помещен в вакууме или, наоборот, в атмосфере с повышенным давлением, так как в обоих случаях увеличивается пробойное напряжение. Утечка также уменьшается с увеличением радиуса шара. Поэтому для получения высоких потенциалов нужно применять шары диаметром 5 м и больше. Их помещают на изолирующих башнях, внутри которых находятся лента и транспортер. [16]
Для аналоговой оценки такое поведение было вполне ожидаемо; для комбинированной расщепленно-весовой оценки это обстоятельство можно объяснить сравнительно небольшим размером шара QW и относительно большим влиянием метода расщепления на трудоемкость. При увеличении радиуса шара QW ( что влечет увеличение радиуса шара QS и уменьшение величины s в алгоритме расщепления) трудоемкость комбинированной расщепленно-весовой оценки при уменьшении шага интегрирования растет медленнее, чем I / At. В любом случае, выигрыш от применения комбинированной расщепленно-весовой оценки сравнительно с прямым моделированием является существенным. [17]
Источником бесплодной потери нейтронов является, помимо улавливания их посторонними ядрами элементов, примешанных к урану 235, также улетучивание нейтронов наружу, за пределы урановой массы. Вероятность же того, что нейтроны, не встретившись с ядром, выскочат наружу, пропорциональна поверхности шара. С увеличением радиуса шара поверхность шара увеличивается медленнее, чем его объем. Так, при увеличении радиуса шара вдвое его поверхность возрастает в 2x24 раза, а объем в 2x2x28 раз. Поэтому с возрастанием радиуса уранового шара вероятность утечки нейтронов относительно уменьшается, а вероятность их полезного действия относительно увеличивается. Существует определенное критическое значение радиуса массы из урана 235, ниже которого возникающие в ней цепные ядерные реакции будут протекать затухая, а выше - лавинообразно разветвляясь. Шар из урана с радиусом ниже критического ни при каких условиях не взорвется; шар из урана с радиусом свыше критического взорвется сам собой, так как в нейтронах вследствие непрерывно текущей в уране ядерной цепной реакции в природе нет недостатка. На этом основано приведение в действие урановой бомбы путем быстрого сближения двух урановых масс, порознь обладающих объемами ниже критического, но вместе образующих объем свыше критического. Критический радиус может быть уменьшен путем заключения урана в оболочку из элемента, ядра которого не поглощают нейтронов, а отражают их по закону упругого удара обратно внутрь взрывающейся атомной бомбы. [18]
![]() |
Зависимость температуры зажигания от диаметра шара. [19] |
Критическая температура при зажигании зависит от размеров источника воспламенения. На рис. 6 приведены результаты опытов Сильвера со светильным газом. Из рисунка видно, что температура зажигания понижалась с увеличением радиуса шаров. Патерсоном было показано, что температура зажигания существенным образом зависит от скорости полета шарика. [20]
Предположим, что радиус шара увеличился на малую величину Дг. При увеличении радиуса шара электростатическая энергия убывает, так как уменьшается объем, занимаемый полем. [21]
Обратим внимание на то, что в ответ входит квадрат полного заряда шара Q, Это означает, что взаимодействие частей разрезанного шара всегда носит характер отталкивания, независимо от того, заряжен шар положительно или отрицательно, как это очевидно и из качественных физических соображений. Предположим, что радиус шара увеличился на малую величину Аг. Эта работа совершается за счет электростатической энергии. При увеличении радиуса шара электростатическая энергия убывает, так как уменьшается объем, занимаемый полем. [22]