Выделение - нейтрон
Cтраница 2
Кроме огромной выделяющейся энергии, значение процессов деления состоит еще и в том, что индуцированное нейтронами деление само по себе не затухает. В процессе деления, инициированном ейтронами, происходит выделение нейтронов; при делении 235U выделяется в среднем 2 5 нейтронов на один акт деления. Если каждый из выделяющихся нейтронов приведет к дополнительному акту деления, то, очевидно, что возникнет цепная реакция. Однако, если средний свободный пробег нейтронов будет настолько велик, что возникнет возможность ухода нейтронов из системы, то реакция прекратится. Следовательно, для самоподдерживания реакции необходимо, чтобы в среднем один нейтрон каждого деления вызывал другое деление. Таким образом, существует минимальный, или критический размер расщепляющегося материала, меньше которого реакция несамоподдерживается, другими словами, вероятность ухода нейтрона становится больше, чем вероятность индуцирования нового акта деления. Если две докритиче-ские массы свести вместе, что получится критическая или сверхкритическая масса, что приведет к протеканию цепного процесса - к ядерному взрыву. [16]
Кроме огромной выделяющейся энергии, значение процессов деления состоит еще и в том, что индуцированное нейтронами деление само по себе не затухает. В процессе деления, инициированном нейтронами, происходит выделение нейтронов; при делении 235U выделяется в среднем 2 5 нейтронов на один акт деления. Если каждый из выделяющихся нейтронов приведет к дополнительному акту деления, то очевидно, что возникнет цепная реакция. Однако если средний свободный пробег нейтронов будет настолько велик, что возникнет возможность ухода нейтронов из системы, то реакция прекратится. Следовательно, для самоподдерживания реакции необходимо, чтобы в среднем один нейтрон каждого деления вызывал другое деление. [17]
Кроме огромной выделяющейся энергии, значение процессов деления состоит еще и в том, что индуцированное нейтронами деление само по себе не затухает. В процессе деления, инициированном яейтронами, происходит выделение нейтронов; при делении 235U выделяется в среднем 2 5 нейтронов на один акт деления. Если аждый из выделяющихся нейтронов приведет к дополнительному акту деления, то, очевидно, что возникнет цепная реакция. Однако, если средний свободный пробег нейтронов будет настолько велик, что возникнет возможность ухода нейтронов из системы, то реакция прекратится. Следовательно, для самоподдерживания реакции необходимо, чтобы в среднем один нейтрон каждого деления вызывал другое деление. Таким образом, существует минимальный, или критический размер расщепляющегося материала, меньше которого реакция несамоподдерживается, другими словами, вероятность ухода нейтрона становится больше, чем вероятность индуцирования нового акта деления. Если две докритиче-ские массы свести вместе, что получится критическая или сверхкритическая масса, что приведет к протеканию цепного процесса - к ядерному взрыву. [18]
Кроме огромной выделяющейся энергии, значение процессов деления состоит еще и в том, что индуцированное нейтронами деление само по себе не затухает. В процессе деления, инициированном ейтронами, происходит выделение нейтронов; при делении 235U выделяется в среднем 2 5 нейтронов на один акт деления. Если аждый из выделяющихся нейтронов приведет к дополнительному акту деления, то, очевидно, что возникнет цепная реакция. Однако, если средний свободный пробег нейтронов будет настолько велик, что возникнет возможность ухода нейтронов из системы, то реакция прекратится. Следовательно, для самоподдерживания реакции необходимо, чтобы в среднем один нейтрон каждого деления вызывал другое деление. Таким образом, существует минимальный, или критический размер расщепляющегося материала, меньше которого реакция несамоподдерживается, другими словами, вероятность ухода нейтрона становится больше, чем вероят-ость индуцирования нового акта деления. Если две докритиче-ские массы свести вместе, что получится критическая или сверхкритическая масса, что приведет к протеканию цепного процесса - к. [19]
Существуют различные источники нейтронов. Их действие основано на использовании ядерных реакций, сопровождающихся выделением нейтронов, мощность потока которых может быть различной. [20]
При этом могут происходить ядерные реакции с захватом гамма-квантов и выделение нейтронов, протонов или других частиц. Появление частиц связано с энергетическими характеристиками потока излучения, математически эта связь выражается интегральным уравнением первого рода. Эксперимент многократно повторялся, объем перерабатываемой информации имел порядок 10 чисел. [21]
Однако последующее изучение ядерных реакций, открытие нейтронов Чедвиком и выявившаяся возможность выделения нейтронов из любых атомных ядер ( кроме протона) привели к отказу от ранее принятой гипотезы. Гейзенберг ( в том же году) высказали и обосновали положение, что атомные ядра состоят из протонов и нейтронов, и предложили протонно-нейтронную теорию атомных ядер. [22]
Бомбардировка бора в форме трехокиси дейтонами большой энергии ведет к образованию радиоактивного элемента, испускающего позитроны, и сопровождается выделением нейтронов. [23]
Как было отмечено выше, при расщеплении атома 235U высвобождаются 2 - 3 нейтрона. Последние могут быть поглощены таким же числом ядер 235IJ и вызвать их расщепление, которое в свою очередь ведет к выделению других нейтронов. Таким образом, реакция продолжается сама по себе и скорость процесса растет очень быстро. Время между образованием и поглощением одного нейтрона равно приблизительно 10 - 10 сек, откуда понятно, что весь процесс проходит в исключительно короткий промежуток времени. [24]
Изучение явления радиоактивности первоначально привело к предположению, что ядра различных атомов построены из протонов и электронов. Однако последующее изучение ядерных реакций, открытие нейтронов Чедвиком и выявившаяся возможность выделения нейтронов из любых атомных ядер ( кроме протона) привели к отказу от ранее принятой гипотезы. Гейзенберг ( в том же году) высказали и обосновали положение, что атомные ядра состоят из протонов и нейтронов, и предложили протонно-нейтронную теорию атомных ядер. [25]
Изучение явления радиоактивности первоначально привело к предположению, что ядра различных атомов построены из протонов и электронов. Однако последующее изучение ядерных реакций, открытие нейтронов Чедвиком и выявившаяся возможность выделения нейтронов из любых атомных ядер ( кроме протона) привели к отказу, от ранее принятой гипотезы. Гейзенберг ( в том же году) высказали и обосновали положение, что атомные ядра состоят из протонов и нейтронов, и предложили протонно-нейтронную теорию атомных ядер. [26]
В ядерных превращениях, о которых шла речь выше, испускаются либо нуклоны, либо а-частицы, а также электроны и у-кванты. Принципиально другой вид ядерного превращения открыли Ган и Штрассман в 1938 г. при облучении изотопа урана 92U285 медленными нейтронами. Испущенные нейтроны могут вызвать новые деления ядер, что будет снова сопровождаться выделением нейтронов. Последние в свою очередь вызывают дальнейшие деления. [27]
Примером такого процесса служит ядерная р-ция с участием двух ядер дейтерия, приводящая к образованию ядра 3Не и выделению нейтрона. [28]
Теперь давайте рассмотрим саму цепную реакцию. Инициирующий процесс поток нейтронов пропускается через замедлитель и попадает в массу обогащенного урана. Часть атомов U-235 подвергается расщеплению, в результате которого выделяются дополнительные нейтроны, вызывающие деление следующей партии атомов U-235 и выделение новых нейтронов. Некоторые из этих нейтронов поглощаются другими изотопами урана, другие терЯ ютея, выскакивая наружу. Но если при каждом делении атома урана образуется всего один нейтрон, этого вполне достаточно для самоподдерживающейся цепной реакций. [29]
 |
Кривые ГК и НГК в глинистых и карбонатных породах. [30] |
Страницы: 1 2 3