Реакция на урановата формула rozpodilu. Подилски ядра към уран и реакция на ланцюгов. Реактор с вода в менгеме
розодилови ядки- процесът на разделяне на атомно ядро на две ядра с близки маси, наречени фрагменти от подил. В резултат на това може да има няколко реакции и някои от продуктите на реакцията: леки ядра (главно алфа частици), неутрони и гама кванти. Rozpodil buvaê спонтанно (мимическо) и vimushenie (в резултат на взаимодействие с малките частици, първи за всичко, с неутрони). Розподил важни ядки - екзотермичен процесВ резултат на това има голямо количество енергия в кинетичната енергия на реакционните продукти, както и в подобрението. Ядрата на Росподил служат като джерел енергия в ядрените реактори и ядрената енергия.
През 1938 г. O. Gann и F. Strassman vyyavili, когато уранът се определя от неутрони, е създаден елемент от средата на периодичната система - бар и лантан, които поставят основите на практическата победила ядрена енергия.
Изгубените важни ядра се отделят по време на натрупването на неутрони. В същото време се освобождават нови частици и звучи енергията на ядрото, така че фрагментите се прехвърлят на дъното.
Физиците А. Мейтнер и О. Фриш обясниха явлението как неутронът зарови ядрото на урана, за да се разпространи на две части, парчета... Опциите в ropodpodilu трябва да са на прага, например:
- 235U + 1 n> 139 Xe + 95 Sr +2 1 n.
- 92 0 54 38 0
С едно ядро се вижда изотопът на уран 235 U, 200 MeV енергия.
Голяма част от енергийния процес е да се възстановят ядрата-фрагменти, разтворът ще падне върху кинетичната енергия на неутроните и енергията на енергията.
За синтеза на същите замърсени протони е необходимо да се увеличи силата на кулоновите сили, така че да е възможно да се достигнат високи нива на частици, така че те да могат да се измъкнат. Необходим за синтеза на ядра хелий от протони е в надите. На земята термоядрената реакция на синтез е постигната с експериментални термоядрени вибухи.
Колебания в важни ядра по отношение на броя на неутроните и протоните N / Z? 1.6, а при по -големи леки ядра - фрагменти са много близки до едно, фрагментите в момента на откриването им се появяват с повторно заплетени неутрони, отиват в стабилен лагер, оставят вонята второнеутрон. Освобождаването на вторични неутрони е важна характеристика на реакцията на подчинените ядра, поради което вторичните неутрони се наричат неутрони... С нарастването на кожното ядро 2-3 неутрона се освобождават в уран. Вторичните неутрони могат да бъдат победителни действия, така че да бъдем здрави lantsyugovaya реакция подил- ядрени реакции, при които, тъй като те водят до реакцията, като продукт на реакцията. Реакцията на Ланцюгов се характеризира с коефициент на умножение на неутрони k,Нека сравним съотношението на броя на неутроните за даден етап на реакцията с броя на ïх в предишния етап. Якшо к< 1, цепная реакция не возникает (или прекращается), при k >Ако се развие lantsyug реакция, броят на шушулките е лавинообразно натрупване и реакцията може да бъде vibuch. При k = 1 реакцията се самооткрива, при същия брой неутрони тя става постоянна. Същата реакция на Ланцюгов протича в ядрени реактори.
Факторът на умножение е да се определи от естеството на речта, как да продължи, а за целия изотоп - от това число, както и от размера и формата активна зона- пространство, в което да се види реакцията на lantsyugov. Не всички неутрони, които могат да бъдат доставени от енергията за дъното на ядрото, участват в реакцията на lantsyugovy - част от тях са "заседнали" в ядрата на неразграждащи се къщи, ако активна зонаИ част от него ще бъде активна зона, чийто размер ще бъде затворен по -рано, няма да бъде погълнат от някакъв вид ядро (витик неутрони). Наричат се минимално развитие на активни зони, когато е възможна реакция на лантсюг критични размери, И минималната маса на речта, как да споделяте, как да бъдете в системата от критични въпроси, да бъдете наречени критична масаю.И така, в опаковка от чист уран 92 235 U, кожен неутрон, натрупването на ядрото на подила viclikê с освобождаване в средата на 2,5 вторични неутрона, дори ако масата на такъв уран е по -малка от 9 kg. За това речта, ядрото на такива сгради, отнема един вид едно нещо, по -малко критична маса, от очите на изолираните. Толкова е интелигентно и интелигентно, колкото няколко такива шматкива, така че е невъзможно да се промени критичната маса, да се мисли за лавинообразно умножение на неутрони и реакция, подобна на копие, за да се придаде не загрубял вибучов характер. В края на стрелбата по атомната бомба.
В допълнение към реакциите на важни ядра, има един метод за вътрешна ядрена енергия - реакцията към синтеза на леки ядра. Количеството енергия, наблюдавано в процеса на синтеза на слоя, е голямо, но с голяма концентрация на взаимно модулиращи ядра може да се достигне до определяне на термоядрената реакция на копие. В целия процес термичният колапс на ядрата е податлив на енергийната реакция, а самата реакция - на термичния колапс. За постигането на необходимата кинетична енергия температурата на реакцията е виновна, но доста висока (107 - 108 K). При такава температура реката се намира в горещ етап, увеличен от йонизирана плазма, където може да се съхранява от атомни ядра и електроника. Абсолютно нови възможности се виждат пред хората поради термоядрената реакция за синтез на леки елементи. Има три начина да създадете тази реакция:
- 1) обща термоядрена реакция, която моментално се проявява в надра на Сонца и други звезди;
- 2) самостоятелно генерирана термоядрена реакция на shvidka с непрекъснат характер, както се вижда преди часа на вибуху на водна бомба;
- 3) термоядрената реакция е подправена.
Термоядрената реакция не е вкоренена - това е водна бомба, която може да се види в резултат на ядрено взаимодействие:
D + D -> He3 + n; D + D -> T + p; T + D -> He4 + n,
да доведе до синтеза на изотоп с хелий He3, така че два протона и един неутрон могат да бъдат отмъстени в ядрото, което е специфично за хелий He4, а след това два протона и два неутрона могат да бъдат отмъстени в ядрото. Тук n е неутрон и p е протон, D е деутерий и T е тритий.
Vivchennya на взаимодействието на неутроните с речта изисква появата на ядрени реакции от нов тип. През 1939 г. О. Хан и Ф. Страсман са използвали химическите продукти, които се получават, когато урановите ядра са бомбардирани с неутрони. В средата на реакционните продукти на бари - химичен елементс много по -малко от много, по -малко от уран. Ръководителят на изследването е проведен от немските физици Л. Мейтнером и О. Фриш, които показват, че когато неутроните са покрити с уран, ядрото е разделено на два фрагмента:
de к > 1.
Когато урановото ядро се излива в уран, топлинният неутрон с енергия ~ 0,1 eV има енергия ~ 200 MeV. Сутувим момент е това, процесът на наблюдение на появата на неутрони, появата на неутрони, генерирани ядра на уран, - реакцията на lantsyugov към ... В такъв ранг един неутрон може да даде кочан от разкъсваща се ланцета на ядра и броят на ядрата, които ще участват в реакцията, ще нараства експоненциално. Перспективите на победоносната Ланцюгова реакция излязоха наяве в две прави линии:
· керован ядрен реакционен подил- ствол на ядрени реактори;
· ядрената реакция не е нагъната- стъбло ядрена енергия.
През 1942 г. в САЩ е построен първият ядрен реактор. В SRSR първият реактор е пуснат през 1946 г. През този час топлинната и електрическата енергия се циркулират в стотици ядрени реактори, които се използват за развитието на руските земи.
Як се вижда на фиг. 4.2, с нарастваща стойност А pitoma енергия, към която връзката расте А„50. Цената на поведението може да се обясни със сгъването на силите; Енергията на пръстена около нуклона ще може да привлече не един или два, а няколко нуклона. Въпреки това, в елементите със стойностите на масовото число повече А»50 питома енергия връзката постепенно се променя с растежа А.С това е свързано, че ядрените сили са тежки с радиуси на къси разстояния от порядъка на размера на околния нуклон. Отвъд границите на радиуса, силите на електростатичното vidshtovhuvannya са претоварени. Ако два протона се видят по -ниско с 2,5 × 10 - 15 м, тогава между тях те преминават над силата на кулоновската война, а не върху ядрената тежка.
Вкус на такова поведение за развитие на енергия Ае Isnuvannya два процеса - синтез и разпределение на ядра ... Взаимодействието между електрона и протона е видимо. Когато атомът се потвърди, енергията е 13,6 eV, а масата на атома е с 13,6 eV по-малка от масата на електрона и протона. По същия начин масата на две леки ядра трансформира масата на буквата в D М... Ако техните ziednati, то мирише на виденията на енергия D Госпожица 2. Процесът, който трябва да бъде извикан сливане на ядра ... Наддаването на тегло може да бъде до 0,5%.
Ако ядрото е разделено на две леки ядра, тогава теглото ще бъде по -малко от теглото на ядрото на бащата с 0,1%. Важните ядра имат тенденция да подилувърху две леки ядра с визия за енергия. Енергията на атомна бомба и ядрен реактор е енергия , vivilnyaêt с ropodpodilі ядра . Енергия на водна бомба - енергията, която може да се види по време на ядрения синтез. Алфа-розетката може да се разглежда като силно асиметрично оформена, със същото ядро на бащата Мразцепени на малка алфа частица и голямо излишно ядро. Alpha-rozpad mozhliviy, само в реакция
маса Мда се появят повече суми маса и алфа частици. Всички ядра имат Z> 82 (олово). Z> 92 (уран) напипериоди алфа-разпадъ виявятся значително по-добре от вику Земята и такива елементи не съществуват в природата. Можете обаче да го отворите на парче. Например плутоний ( Z= 94) може да бъде подрязан с уран в ядрен реактор. Процедурата е станала много сложна и струва само 15 долара за 1 метър. Z= 118 обаче беше по -скъпо, като правило, в незначителни количества. Можете да помогнете, така че радиохимиците да започнат, ако искате в малки количества, нови елементи Z> 118.
Ако ядрото на урана беше масово разделено на две групи нуклони, тогава групите нуклони бяха държани в ядрото с по -голям силен звън. Процесът изчерпваше енергия. Спонтанното разпределение на ядра е позволено от закона за запазване на енергията. Въпреки това, потенциалната лента в реакцията е много висока по природа на ядрата, но спонтанното забавяне изглежда се увеличава в отговор на по-ниската алфа-капка. Периодът за разпространение на 238 U ядра преди спонтанната продължителност става 8 × 10 15 скала. Tse повече ниж в mílion разработен perevischuê vík Земята. Тъй като неутронът се отклонява в тежкото ядро, той може да достигне по -високо енергийно ниво близо до върха на лентата на електростатичния потенциал, в резултат на нарастването на енергийното ниво. Ядрото в пробудено състояние може да бъде значителен момент, импулс и овална форма. Дилянки по периферията на сърцевината проникват по -лесно в ръба на пръта, миризмата на вонята може да се открие зад щангата. При ядрото с овална форма ролята на лентата ще бъде отслабена още повече. Когато ядрото на анормален неутрон бъде погребано, аз ще се установя дори в кратки часове от живота. Определянето на масата на ядрото за уран и типични продукти е такова, че в средата с нарастване на уран се генерира енергия от 200 MeV. Маса спокойни уранови ядра 2.2 × 10 5 MeV. Енергията се превръща в близо до 0,1% от общото тегло, което струва 200 MeV до стойност 2,2 × 10 5 MeV.
енергиен рейтинг,да звучи, когато rozpodilі,може да бъде otrimana s Формули на Вайцакер :
Когато ядрото се раздели на два фрагмента, повърхностната енергия и кулоновата енергия се свиват 
Освен това повърхностната енергия намалява, а кулоновата енергия се променя. Възможно е да се отървете от него, ако енергията е достатъчна, за да го махнете от пътя, E > 0.
.
тук А 1 = А/2, Z 1 = Z/ 2. Zvidsy otrimaєmo, scho rospodil енергично ярко, ако Z 2 /А> 17. Стойността Z 2 /Ада бъде повикан параметър за идентичност . енергия E, Когато пораснеш, израствай с растеж Z 2 /А.
В процеса ядрото променя формата си - последният път, когато преминава през следните етапи (фиг. 9.4): куля, елипсоид, гира, два крушовидни фрагмента, два сферични фрагмента.
За това, както е станало и фрагментите се намират един в един в един голям радиус, потенциалът за енергията на фрагментите, който се дължи на кулоновото взаимодействие между тях, е възможен в някои случаи.
В резултат на еволюцията на ядрото, промяната на неговата потенциална енергия започва с промяната на сумата от повърхностната и кулонова енергия . Той се прехвърля, така че сърцевината се изстисква в процеса на деформация, за да стане невидима. Повърхностна енергия с голям растеж, което води до увеличаване на площта на повърхността на ядрото. Кулоновската енергия се променя, така че средата става повече нуклони. В случай на малки елипсоидални деформации на растежа на повърхностната енергия, има повече подобрение, по -малко промяна на кулоновата енергия.
В областта на важни ядра на сумата от повърхностната и кулонова енергия се наблюдава увеличаване на деформацията. При малки елипсоидални деформации на растежа на повърхностната енергия, промяната във формата на ядрото, а също и на дъното. Разкриване на потенциалната лента за преминаване към митичен мимичен подтип на ядрата. За тази цел ядрото на миттево се разпространява, трябва да получите малко енергия, за да можете да промените бариерата З.
Висота барьеру Зповече, по -малко от количеството кулонов и повърхностна енергия в ядрото на кочана. Цената на комплекта, по свой собствен начин, се подобрява поради увеличаването на параметъра за идентичност Z 2 /А. Chim по -важно от ядрото, tim less visota barbieru З, Тъй като параметърът на идентичността се увеличава от нарастването на масовото число:
По -важните ядки, като правило, ще трябва да увеличат количеството енергия, необходимо за увеличаване на количеството необходима енергия. Формулите на Weizsacker трябва да отидат там, където подилът barieru се превръща в нула. Така че в природата е обичайно да капете модели, но те са в средата на ядрото, така че миризмата е практически митво (за типичен ядрен час, близо до 10 -22 секунди), тя имитира. Иснуване на атомни ядра z (" остра стабилност ») Обяснете структурата на черупката на атомните ядра. Имитират разпределението на ядрата , За каквото и да е висота бариеру Зне е скъпо до нула, от гледна точка на класическата физика е неразумно. От гледна точка квантова механикаТакъв растеж е възможен в резултат на преминаването на фрагменти през потенциална лента и аз ще бъда извикан спонтанно раждане ... Неподвижност на спонтанния темп на растеж поради увеличаване на параметъра за идентичност, за да се намали увеличаването на стойността на лентата.
Вимушени подил ядки Можете да приличате на wiclican като частици: фотони, неутрони, протони, дейтерони, α-частици и т.н., като енергията, като внасяне на вонята в ядрото, достатъчно за подолания бар-подил.
Няма фрагменти, които могат да бъдат създадени с топлинни неутрони, не са равни. Ядрото е прагматично разпръснато в такъв ранг, така че основната част от нуклоните на фрагмента е установила стабилен магически скелет. На фиг. 9.5, масите се определят по скоростта на промяна. Най -важната комбинация от масови числа е 95 и 139.
Настройката на броя на неутроните към броя на протоните в ядрото на пътя е 1,55, в този час за стабилни елементи, които може да са близки до масата на уламки в основата, цената е 1,25 - 1,45. Още, отломките на забавянето са силно преплетени от неутрони и нестабилни към β-капка-радиоактивни.
В резултат на това захранването е ~ 200 MeV. Близо 80% от атаката е върху енергията на фрагментите. В едно действие ми отне да направя повече от две неутронен диленния от средна енергия ~ 2 MeV.
В 1 г, какъв вид реч да отмъстите 
... Количеството 1 g уран се наслагва върху изображенията на ~ 9 × 10 10 J. Увеличението е 3 милиона пъти енергията на 1 g wugill (2.9 × 10 4 J). Очевидно 1 g уран струва много по -скъпо от 1 g vugilla, но цената на 1 J енергия, отпадъци от vugilla, е 400 пъти по -скъпа, по -малко от изгорения уран. Захранването за 1 kW x годишно струваше 1,7 цента в електроцентралите, докато това беше направено в електроцентрали и 1,05 цента в атомните електроцентрали.
завдяки lantsyugovy реакцияпроцесът на разделяне на ядрата може да бъде нарушен самозасмукващ ... В случай на дермална дифузия има 2 или 3 неутрона (фиг. 9.6). Веднага щом на един от броя на неутроните се даде порочността на урановото ядро, процесът ще се генерира самостоятелно.
Sukupn_st реч, как да продължи, колко доволен от vimosi, да се нарича критичен ... Перша така сборка, кръстена ядрен реактор , Була е подтикната през 1942 г. от създаването на сертификата Enriko Fermi на територията на Чикажкия университет. Първият ядрен реактор е пуснат през 1946 г. Курчатов в Москва. Първата атомна електроцентрала с мощност 5 MW е пусната в експлоатация в SRSR през 1954 г. в община Обнинск (фиг. 9.7).
масумога и да се променя свръхкритичен ... В същото време спад на неутроните възниква, когато има спад на вторични неутрони. Колебанията на неутроните се сриват поради ликвидност, която надхвърля 10 8 cm / s; Такъв навик да се нарича атомна бомба ... Ядрен заряд от плутония, за пренос на уран в свръхкритичния лагер, обадете се за помощ vibuhu. Подкритичната маса ще усети химията vibuchivkoy. С нейното вибуху плутониева или уранова маса има промяна в ръкавицата. Колебанията на сферичната мощност в случай на значителен ръст, скоростта на преследване на неутрони изглежда е вътрешност за бързината на потреблението на неутрони за рахунок, кръстен на него. Като цяло това е поле на умствена свръхкритичност.
На фиг. 9.8 е диаграма на атомната бомба "Малюк", хвърлена върху Хирошима. Служейки като ядрена вибрация в бомбите, тя е разделена на две части, които са по -малко критични. За вибуху е необходима критична маса, която се образува в резултат на подготовката на двете части по „метода на хармонията“ зад допълнителната екстравагантна вибрация.
За един час vibuhu се произвежда 1 тон тринитротолуол (TNT) 10 9 cal, или 4 × 10 9 J.
Защото цената може да бъде 20 000 пъти повече, по -ниска с вибрация от 1 тон тротил. Такава бомба се нарича 20-килотонна бомба. Ежедневните бомби ще привличат милиони пъти мегатони, дори по -мощни вибрации на тротил.
Производството на плутоний се основава на 238 U, оптимизирано от неутрони, което води до одобрение на изотопа 239 U, което в резултат на бета-капка се превръща в 239 Np, а след това повече от един бета-спад в 239 Ru. Когато неутрон се излива с малко енергия, изотопът 235 U и 239 Ru се нарушава. Продуктите се характеризират с по -висок силен звук (~ 1 MeV на нуклон), което води до консумация на енергия от около 200 MeV.
Кожният грам оцветен плутоний за уран генерира повече грам радиоактивни продукти в мазето, което ще има голяма радиоактивност.
За да погледнете демонстрацията, силата се основава на силните страни:
През 1934 г. E. Fermi virishiv otrimati transuranovі елементи, opromínyuchi 238 U неутрони. Идеята Е. Ферми беше във факта, че в резултат на β - падането на изотопа 239 U беше потвърдено от химичен елемент със сериен номер Z = 93. Идентификацията на 93 -ия елемент не влезе. Заменяйки цялото в резултатите от радиохимичния анализ на радиоактивни елементи, победители О. Ган и Ф. Штрасман, е показано, че един от продуктите на урановата оптимизация от неутрони е барий (Z = 56) - сегашните ферми са виновни за булите vihoditi transuranovy елементи.
L. Meitner и O. Frych бяха хванати, но в резултат на натрупването на неутрон от ураново ядро, срутването на сгънато ядро на две части
92 U + n → 56 Ba + 36 Kr + xn.
Процесът на генериране на уран е излишен от появата на вторични неутрони (x> 1), които се генерират от генерирането на уранови ядра, така че е възможна потенциалната възможност за определяне на реакцията на копие - може да се генерира един неутрон. В същото време броят на ядрата на растеж се разпределя експоненциално. Н. Бор и Дж. Уилър разработиха необходимата критична енергия, но ядрото 236 U, след като прие резултата от натрупването на неутрон от изотопа 235 U, беше разпръснато. Тази стойност е 6,2 MeV, което е по -малко от енергията, необходима за изотопа 236 U, който може да бъде настроен, когато е уловен термичен неутрон от 235 U., В този час, когато е уловен термичен неутрон, енергията на Ядрата 239 U ще станат по -малки от 5,2 MeV. В тази връзка реакцията на ланцюгов на най-разпространения в природата изотоп 238 U изглежда не е препоръчителна за топлинни неутрони. В един акт има захранване от ≈ 200 MeV (за регулиране в химичните реакции на добив, в един акт на реакция се вижда енергия от ≈ 10 eV). Силата на стъблото на умовете за реакцията на копие се основава на перспективите за изясняване на реакцията на копие за изстрелването на атомни реактори и атомната сигурност. Първият ядрен реактор е изстрелян от Е. Ферми в САЩ през 1942 г. Първият ядрен реактор е пуснат от И. Курчатов през 1946 г. в метростанция Обнинск в метростанция Обнинск. В този час електрическата енергия се използва в приблизително 440 ядрени реактора в 30 страни по света.
През 1940 г. Г. Флеров и К. Петржак произвеждат спонтанно разпределение на уран. За сгъваемостта на експеримента за намаляване на обидните числа. Частичният период през есента на спонтанната подлиния на изотопа 238 U става 10 16 -10 17 rockiv, през този час, когато периодът на падане на изотопа 238 U става 4,5 ∙ 10 9 rockiv. Основният канал към изотопа 238 U е α-капка. За да се поддържа спонтанно разпределение към изотопа 238 U, е необходимо да се възстанови едно действие за 10 7 -10 8 акта на α -капка.
Основната цел на спонтанното време е да проникне в лентата. Скоростта на спонтанното забавяне се увеличава поради увеличаването на ядрения заряд, което в същото време е параметърът на увеличаване на съотношението Z 2 / A. В изотопи Z< 92-95
деление происходит преимущественно с образованием двух осколков деления с
отношением масс тяжёлого и лёгкого осколков 3:2. В изотопах
Z >100 повторни препращания симетрично въз основа на изявления със същия размер на фрагменти. С увеличаването на заряда на ядрото, част от спонтанното забавяне, дължащо се на α-падането, ще намалее.
| изотоп | Период на Запад | канал към розата |
|---|---|---|
| 235 U | 7,04 × 10 8 скала | α (100%), SF (7 10 -9%) |
| 238 U | 4,47 10 9 рок | α (100%), SF (5.510 -5%) |
| 240 Pu | 6.56 10 3 рок | α (100%), SF (5,7 10 -6%) |
| 242 Pu | 3,75 × 10 5 скала | α (100%), SF (5.510 -4%) |
| 246 см | 4,76 10 3 рок | α (99,97%), SF (0,03%) |
| 252 Вж | 2.64 rock_v | α (96.91%), SF (3.09%) |
| 254 Вж | 60,5 скали | α (0,31%), SF (99,69%) |
| 256 Вж | 12,3 скала | α (7.04 10 -8%), SF (100%) |
Подил ядки. История
1934 RUR- Е. Ферми, уранът е оптимизиран с термични неутрони, като разкри средата на продуктите от реакцията на радиоактивни ядра, чиято природа не е взета предвид.
Л. Сцилард Висунув Идеята за ядрената реакция на Ланцюг.
1939 RUR- О. Ган и Ф. Страсман са видели средата на продуктите от реакциите.
Л. Мейтнер и О. Фриш бяха за първи път голи, че преди неутроните бяха добавени към урана за два фрагмента след много фрагменти.
Н. Бор и Дж. Уилър дадоха бърза интерпретация на базата на ядрото, като въведоха параметъра rozpodil.
Я. Френкел е разработил теорията за капковото разделяне на ядра от обикновени неутрони.
Л. Силард, Е. Уигнер, Е. Ферми, Дж. Уилър, Ф. Жолио-Кюри, Ю. Зелдович, Ю. Харитон обосновават възможността за преминаване през урановата копчеста ядрена реакция отдолу.
1940 RUR- Г. Флеров и К. Петржак са станали свидетели на явлението спонтанно ядрено делене на уран U.
1942 RUR- Е. Ферми е получил реакцията на керован ланцюгов в първия ядрен реактор.
1945 r- Perche viprobuvannya ядрен zbroi (Невада, САЩ). На японското място Хирошима (6 сърп) и Нагасаки (9 сърп) американски куршуми изхвърлят атомни бомби с американски военни куршуми.
1946 RUR- Pid Kerivnistvom I.V. Курчатов ще бъде първият в европейския реактор.
1954 RUR- стартира първата в светлината на атомната електроцентрала (r Обнинск, SRSR).
Подил ядки.През 1934 г. Е. Ферми става съхранение на неутрони за бомбардирането на атоми. Три пъти броят на здрави или радиоактивни ядра, отнети чрез преработка, нараства до стотици хиляди, а още повече всички периодични системи са запомнени чрез изотопи.
Атомите, които се срещат във всички ядрени реакции, заемат в периодичната система същото място, което бомбардира атома, или прекъсната мисия. Това беше страхотно усещане, доказано от Хан и Щрасман през 1938 г., когато неутронната бомбардировка на останалия елемент от периодичната система−уран−има спад върху елементите, които стоят в средните части на периодичната система. Тук можете да видите възход и спад. Спечелване на атоми в голяма част от техните нестабилни и неточно отпадане; За някои часът е поразителен за секунди, така че Gan Mav zastosuvati е аналитичният метод на Kyuri за продължаването на такъв забързан процес. Важно е да се отбележи, че е важно да застанете пред уранови елементи, проктактиний и тори, а също и да покажете лек спад в посоката на неутроните, ако, за да падне, би било необходимо да има повече енергия на неутроните, но не и в случая на уран. Заповед през 1940 г. Г. Н. Флеров и К. А.· 10 15 rockiv; целият факт ще стане очевиден, като звъдяят звездното при големи неутрони. Така че имаше силата на интелигентността, поради което "естествената" периодична система завършва с три именовани елемента. Сега те са станали като трансуранови елементи, вонята на гнездата смърди, които бързо се разпадат.
Разделянето на уран зад помощта на неутрони сега е силата на тази победоносна атомна енергия, както вече се виждаше, като „света на Жул Верн“.
М. Лауе, „История на физиката“
1939 г. M.O. Gahn и F. Strassmann, оптимизираха урановата сол с топлинни неутрони, откриха средата на реакционната бари (Z = 56)
 Ото Гън (1879 – 1968) |
Разделяне на ядра - разделяне на ядро на две (повече от три) ядра с близки маси, които се наричат фрагменти от шушулка. Когато има покачване, има някои частици - неутрони, електрони, α -частици. В резултат на това захранването е ~ 200 MeV. Rospodil може да бъде спонтанен или да се стимулира от други частици, най -често неутрони.
характерна черта podil е тези, където фрагментите са podil, като правило, израстват от масите, тоест те се зареждат асиметрично. Например, в случай на най -значителното количество уранов изотоп 236 U, масата на фрагментите беше определена на 1,46. Важен отломък е малък с маса 139 (ксенон), а лек - 95 (стронций). Реакцията на podilu maê viglyad се забелязва от освобождаването на два неутрона mittuvich
Нобелова награда за химия
1944 г. - О. Ган.
В резултат на реакцията на ядрата към уран от неутрони.
фрагменти подилу
Изобилието на средната маса е лесно и важни групи отломки от масата на ядрото.
Показва подядрата. 1939 RUR
Когато пристигнах в Швейцария, де Лизи Майтнер страдаше от самоувереност и аз, като баба и дядо, се оказах щастлив. Вона живееше в малък хотел Кунгелв близо до Гьотеборг. Излязох за snidanks. Vaughn obmirkovuvala листа, тя спечели от Гана. Дори бях скептичен относно установяването на нечестието на листата, в този случай видях за установяването на бара в случай на уран, определен от неутрони. Въпреки това, тя увеличи такава сила. Вървяхме по снега, няма да пишки, аз съм на близалките (няма да се каже, можете да минете през пътеката, ако не сте ме видели, и я изведох). Преди края на разходката вече можехме да формулираме действията на висновката; ядрото не избухва и шматите не се виждат, а процесът, който е по -бърз за nagaduvaya капков модел на ядрото на Бор; ядрото може да расте и да намалее. Тогава разбрах, в какъв ранг електрическият заряд на нуклоните променя повърхностното напрежение и, докато стоя в далечината, той пада до нула при Z = 100 i, може би вече е твърде малко за уран. Lizi Meitner се погрижи за енергийните стойности, които могат да се видят в случай на разрушаване на кожата чрез дефект в масата. Вона дори ясно показа тази крива на дефект в масата. В резултат на това захранването беше близо до 200 MeV за електростатичното доставяне на елементите, а захранването беше причинено от дефект в масата. За това процесът е чисто класически, без разбирането на разбирането, преминаващо през потенциалната лента, браво, zvychayno, морският ще се появи тук.
Прекарахме два или три дни наведнъж в едно пътуване. След това се обърнах обратно към Копенхаген и видях Бора да говори за нашата идея точно в този момент, ако вече се качвах на параход, който отиваше в САЩ. Спомням си, докато погалих челото си, веднага щом проговорих, аз вигукнув: „О, колко си зле! Ние сме виновни за цената по -рано. " Ale vin не помогна, но изобщо не помогна.
Mi z Liza Meitner написа статията. В същото време те постоянно получават обаждане по международния телефон Копенхаген - Стокхолм.
О. Фриш, Спогади. UFN. 1968. Т. 96, т. 4, стр. 697.
Спонтанно разпределение на ядра
В описанията на долните слайдове, ние vikorystovuvala метод, първо предложен от Фриш за възстановяване на процесите на разпределение на ядра. Йонизационната камера с плочите, покрита с топка уранов оксид, е разположена с линейно налягане, регулирано в такъв ранг, че α частиците, които трептят с уран, не се преструктурират от системата; Импулсите от фрагментите, когато се движат над размера на импулсите от α-частиците, се извеждат от изходния тиратрон и се използват от механичното реле.
Куршумът е специално проектиран за йонизационната камера в зрителя на плоскоконечния кондензатор z зад сцената 15 чинии по 1000 см. 2
.
В първите предварителни работи ние настроихме фрагментите за rakhunku и ги изпратихме в далечината с помощта на мимическите (за наличието на неутронна ерла) импулси върху релето и осцилоскопа. Броят на цичовите импулси не беше голям (6 около 1 година) и в същото време изглеждаше, че явлението не може да бъде подкрепено от камери от серпентинен тип ...
Ми шилни мисля, scho Благодарение на нас ефектът от приписването на фрагментите на спонтанното разпределение на уран ...
Спонтанно забавяне се дължи на един от пробудените изотопи на U с периоди от европейска страна, които бяха извадени от оценките на нашите резултати:
U 238
– 10
16
~ 10
17
rockiv,
U 235
– 10
14
~ 10
15
rockiv,
U 234
– 10
12
~ 10
13
rock_v.
пада до изотоп 238 U
Спонтанно разпределение на ядра
Изотопи Z = 92 - 100
перша експериментална системаот урано-графитните пробиви на Була е подтикнат през 1941 г. от автора на Kerivnist Е. Ферми. Вона беше графитен куб с ръб от 2,5-метрова глава, толкова близо до 7 тона уранов оксид, положен в долините на съда, като куршумите са разположени в кубчета върху същите стени, едно в едно. В дъното на уран-графитната решетка на помещенията на RaBe имаше неутрони. Коефициентът на умножение в такива системи е ≈ 0,7. Оксидният уран се дестилира от 2 до 5% къщи. Някои от булите на Zusilla бяха изправени до отстраняване на по -чисти материали, а през 1942 г. куршумът беше отстранен от уранов оксид, в който дом той стана по -малко от 1%. За да се запази реакцията на lantsyugov, ще бъде необходимо да се получи голям брой графит и уран - от порядъка на децилни тонове. Къщите са виновни за булевардите, които са по -малки от унищожените квартали. Реактор, избран до април 1942 г. Ферми в Чикажкия университет, имащ формата на сферичен сфероид, който е сферичен в горната част. Печелете 40 тона уран и 385 тона графит. В разгара на втората гърда на 1942 г., поради факта, че те почистиха срязването на неутронните струпвания, беше установено, че ядрена реакция на лантсюг е в средата на реактора. Vimiryaniy kofіtsієnt стана 1.0006. Няколко реактора бяха пуснати в експлоатация при равно налягане 0,5 W. До 12 гърди Zvarich buv издърпването на куршума се увеличава до 200 W. Реактор Надал за прехвърляне на бул в блш безпечно място, I -вото налягане на джогера се регулира до декил kW. Когато реакторът работеше, се консумираха 0,002 g уран-235 на ден.
Първият ядрен реактор в SRSR
Будивля за първия в SRSR предплъзгащ се ядрен реактор F-1 Bulo готов за червей 1946 r
За да се извършат всички необходими експерименти, системата за управление и операторът на реактора бяха разбити, реакторът беше проектиран, рециркулация) на уранови блокове, през есента на 1946 г. те започнаха преди оборудването на реактора F-1.
Външният радиус на реактора е 3,8 м. За новото кипене са необходими 400 тона графит и 45 тона уран. Реакторът беше взет с топки, а на 15, 25, 1946 г. - 62 -ра топка. Когато беше извършено т. Нар. Аварийно отстраняване, беше необходимо да се коригира срязването, след като се видя бегъл поглед на неутронната мощност, и на 18 -годишна възраст, 25 -ти на 1946 г., той се съживи, след като затвори първия реактор в CPCP. Tse bula hvilyuyucha peremoga vchenyh - създатели на ядрения реактор и всички радианского хора. И чрез пивтора року, 10 червея 1948 година, промишлен реактор с вода в каналите на критичната мелница и без изключение на обещанията за нов тип ядрен пожар - плутоний.
Зміст statty
Ядра ROSPODIL,ядрена реакция, при която атомното ядро, когато е бомбардирано с неутрони, се разделя на два или повече фрагмента. Масата на фрагментите е по -малка от масата на ядреното ядро и бомбардировача на неутрона. "Липса на маса" мда се трансформира в енергия Eпо формулата на Айнщайн E = mc 2, д ° С- лекота. Колебанията на лекотата са много по -големи (299 792 458 m / s), малко количество мощност е страхотно. Енергията на Qiu може да се преобразува в електротехник.
Енергията, която се вижда, когато ядрата са подоли, се трансформира в топлина, когато фрагментите са поцинковани. Скоростта на термичното изображение се определя от броя на ядрата, които могат да бъдат разпределени за един час. Ако за кратък час в малка група се открият голям брой ядра, тогава реакцията има характер на vibuhu. Това е принципът на атомната бомба. Ако броят на ядрата обикновено е малък, за да продължи в голяма общност повече от тривиален час, тогава резултатът ще бъде визия за топлина, тъй като може да бъде победител. Атомните електроцентрали се основават на едно цяло. В атомните електроцентрали топлината, която се вижда в ядрените реактори в резултат на подаването на ядра, е победител за виртуален залог, който се подава към турбини, увити в генератори на енергия.
Уранът и плутонийът са най -добрият избор за практичен бизнес процес. Те имат изотопи (атоми на даден елемент с големи масови числа), които могат да се движат, когато неутроните бъдат прогонени с дори малки енергии.
ключ към практичен vicarystannyЕнергия на датата Имаше обстоятелство, че действията на елементите отделят неутрони по време на процеса. Ако искам един неутрон да се абсорбира, когато ядрото се освободи, отпадъците се компенсират от производството на нови неутрони в процеса на забавяне. Ако приставите, в който и да го видите, можете да победите големия ("критичен") масой, след това за рахунок на нови неутрони можете да видите "реакцията на ланцюгов". Реакцията на Lantsyugovuyu може да се контролира чрез регулиране на броя на неутроните, zdatnyh viclikati podil. Ако има повече числа, тогава интензитетът на растеж ще намалее, а ако е по -малък от един - ще се промени.
ИСТОРИЧНА ДОВИДКА
Историята на откриването на ядрата, разделящи кочана с роботи А. Бекерел (1852-1908). Дослиджуючи през 1896 г. фосфоресценция нови материали, Win viyaviv, който е минерал, как да отмъсти на урана, да имитира випроминуване, как да използва фотографска плоча, за да се навие, както и минерал и да плати, за да поддържа непрозрачността на солидна реч. Експериментаторите са установили процеса на съхранение на алфа-частици (хелиеви ядра), бета-частици (електрони) и гама-кванти (твърдо електро-магнитно випромагнифициране).
По-добро повторно преобразуване на ядра, на парчета wiklicans от хора, като са посетили Е. Ръдърфорд през 1919 г., който е преработил азот отново в kissen, oprominuyuchi азот с алфа-частици от уран. Реакцията е суправоджувала се към енергията, част от масата на продуктите - кисело и вода - масата на частиците, които влизат в реакцията, - азотни и алфа частици. Визията за ядрената енергия е видяна за първи път през 1932 г. от J. Cockcroft и E. Walton, бомбардирани с литиеви протони. В хода на реакцията масата, участваща в реакцията на ядрата на куршума, е десет пъти по -голяма от масата на продуктите, в резултат на което се увеличава и зрението на енергията.
През 1932 г. Дж. Чадуик показва неутрон - неутрална фракция с маса, приблизително еднаква маса на ядрото на атом, вода. Физици от всички свети се грижеха за администрацията на местните власти. Прехвърляйки добавянето на електрически заряд, а не ядряйки положително от ядрото, неутронът ще бъде по -ефективен по пътя на ядрените реакции. Положителните резултати потвърдиха намека. В Рима Е. Ферми и нейните колеги изследователи те бяха тествани от неутрони дори повече от всички елементи на периодичната система и направиха възможни ядрените реакции с одобрението на новите изотопи. Доказателството за приемането на новите изотопи беше „парчевата“ радиоактивност под формата на гама и бета-випроминуван.
Първи искания за възможност за подмножество от ядра.
Ферми за проследяване на количеството неутронни реакции, протичащи през годината. Zokrema, vín namagavsya otrimati елемент със сериен номер 93 (нептуний), бомбардиращ уран с неутрони (елемент със сериен номер 92). В същото време, чрез преструктуриране на електрониката, те се освобождават в резултат на натрупването на неутрони в реакцията на прехвърляне
238 U + 1 n ® 239 Np + б–,
de 238 U - изотоп уран -238, 1 n - неутрон, 239 Np - нептуний i б- - електронен. Резултатите обаче бяха смесени. За да можем да възстановим радиоактивността, за да проследим изотопите на уран или някои от елементите, ще го променим в периодична система преди уран, което ще доведе до химически анализ на радиоактивни елементи.
Резултатите от анализа показаха, че невидимите елементи са идентифицирани с порядъчните номера 93, 94, 95 и 96. Том Ферми е успял да получи висновок, след като е избрал трансуранови елементи. Въпреки това, О. Ган и Ф. Штрасман в Нимеччин, след като са извършили химически анализ, са установили в средата на елементите, че в резултат на оптимизацията на уран от неутрони е установено наличието на радиоактивен барий. Це означава, че част от урановите ядра може да бъде разделена на два големи фрагмента.
Налице е потвърждение на възможностите.
Писля Цього Ферми, Дж. Данинг и Дж. Пеграм от Колумбийския университет проведоха експерименти, които показаха, че ядрата са отгледани по много прост начин. Уранът, генериран от неутрони, беше потвърден чрез методите на пропорционалните детектори, камерата на Уилсън, както и натрупването на уран в основата. Първият метод е да покаже, че когато неутроните са близо до урана, импулсите на голяма енергия се освобождават. В камерата на Уилсън се вижда, че урановото ядро, бомбардирано с неутрони, се разделя на два фрагмента. Останалият метод, който ви позволява да установите, как и прехвърлите теорията, някои от радиоактивните. В същото време можете да видите по различен начин как да получите добра идея и да ви даде възможност да прецените за енергията, която виждате, когато сте готови.
Колебанията на допустимото увеличение на броя на неутроните до броя на протоните в стабилни ядра ще се променят с промените в размера на ядрото, фракцията на неутроните във фрагментите е по -малко отговорна за ядрото на урана. В такъв ранг на всички тях ще бъде позволено да оставят процеса на забавяне да контролира отделянето на неутрони. Безпрецедентна цена беше потвърдена експериментално от Ф. Жолио-Кури и неговите духове: броят на неутроните, които се отделят по време на процеса, се увеличи повече от броя на неутроните. Оказа се, че за един неутронен отломък ще има около два и половина нови неутрона. Веднага възможността за лантюгова реакция и перспективата за стартиране на силно удрящо енергийно табло станаха очевидни за всички цели. В средата на страната (особено в Съединените щати и САЩ) в съзнанието на голяма секретност бяха управлявани роботите на атомната бомба.
Розробки в периода Други леки вина.
От 1940 до 1945 г. директните търговски обекти започват с Víyskovy mírkuvanny. През 1941 г. бяха елиминирани малки количества плутоний и бяха зададени редица ядрени параметри в уран и плутоний. В Съединените щати най-важните нужди за общите научни и предварителни данни на предприятието са от прочутия „Манхатънски военно-инженерен окръг“, който е 13-ият сърп от 1942 г., излъчващ „Уранови проект“. В Колумбийския университет (Ню Йорк) група изследователи под ръководството на Е. Ферми и В. Цинна Були провеждат първите експерименти, при които се извършва неутронно умножение в разтвор с блок диоксиди. През 1942 г. роботът е прехвърлен в Чикажкия университет, но през 1942 г. резултатите са отхвърлени, което показва възможността за създаване на самонастроена реакция на копие. С помощта на реактора налягането беше приложено до 0,5 W, а след 10 дни налягането на куршума беше доведено до 200 W. Силата на отхвърлянето на големи количества ядрена енергия е демонстрирана за първи път на 16 юли 1945 г., преди първата атомна бомба върху полигона в Аламогордо (Ню Мексико).
ядрени реактори
Ядреният реактор е цяла инсталация, в която е възможно да се изгради реакция на самоустойчиво копие на керова към дъното на ядрата. Реакторът може да бъде класифициран според ожесточен огън (dlivysya и syruvny изотопи), по типа на сповилнювач, по вида на топлинните елементи и по вида на топлопреминаването.
Дилататни изотопи.
Є три да бъдат разпределени към изотопа-уран-235, плутоний-239 и уран-233. Уран-235 може да се дестилира от изотопите; плутоний-239-в реактори, в които уран-238 се трансформира в плутоний, 238 U ® 239 U ® 239 Np ® 239 Pu; уран-233 се трансформира в уран в реактори, в такива тории-232. Ядрено изгаряне за енергиен реактор нахални власти, Както и varosti.
Завиването под таблицата показва основните параметри на изотопите. Допълнително заместване характеризира взаимодействието на взаимодействието между всякакъв вид неутрон и дадено от ядрото. Подтипът Peretin характеризира подовия слой на неутронното ядро. Освен това, тъй като една част от ядрата не участва в процеса на забавяне, е необходимо да се акумулира енергия за един неутрон. Броят на освободените неутрони в едно действие е важен от гледна точка на реакцията на лантсюг. Броят на новите неутрони, които попадат върху един неутронен остатък, е важен, тъй като фрагментите характеризират интензивността на неутрона. Част от неутроните, които се освобождават поради факта, че е нараснал, е свързан с енергията, съхранявана в този материал.
ХАРАКТЕРИСТИКИ на изотопите
|
ХАРАКТЕРИСТИКИ на изотопите |
||||||
| изотоп |
Уран-235 |
Уран-233 |
Плутоний-239 |
|||
| енергия на неутрон |
1 MeV |
0,025 eV |
1 MeV |
0,025 eV |
1 MeV |
0,025 eV |
| повторно появяване |
6,6 ± 0,1 |
695 ± 10 |
6,2 ± 0,3 |
600 ± 10 |
7,3 ± 0,2 |
1005 ± 5 |
| дата на перетин |
1,25 ± 0,05 |
581 ± 6 |
1,85 ± 0,10 |
526 ± 4 |
1,8 ± 0,1 |
751 ± 10 |
| Част от ядрата, които не участват в ropodpodil |
0,077 ± 0,002 |
0,174 ± 0,01 |
0,057 ± 0,003 |
0,098 ± 0,004 |
0,08 ± 0,1 |
0,37 ± 0,03 |
| Броят на неутроните, които трябва да бъдат освободени в един акт на подаване |
2,6 ± 0,1 |
2,43 ± 0,03 |
2,65 ± 0,1 |
2,50 ± 0,03 |
3,03 ± 0,1 |
2,84 ± 0,06 |
| Броят на неутроните на една загуба на неутрони |
2,41 ± 0,1 |
2,07 ± 0,02 |
2,51 ± 0,1 |
2,28 ± 0,02 |
2,07 ± 0,04 |
|
| Фракция на задържане на неутрони,% |
(0,64 ± 0,03) |
(0,65 ± 0,02) |
(0,26 ± 0,02) |
(0,26 ± 0,01) |
(0,21 ± 0,01) |
(0,22 ± 0,01) |
| Захранване с енергия, MeV | ||||||
| Всички преливници са в хамбари (10 -28 м 2). | ||||||
Тези таблици показват как кожата издържа изотоп на собствените си perevagi. Например, в случай на изотоп с най -голяма свръхретина за топлинни неутрони (с енергия 0,025 eV), е необходимо по -малко изпичане, за да се достигне критична маса в случай на викториански сповилнювач неутрони. Най-малко са най-големият брой неутрони за една адхезия на неутрон в плутониев реактор с високо ниво на неутрони (1 MeV), докато режимът на производство е по-предразположен към плутоний в реактор с висока плътност или уран-233 в термичен реактор -235 в термичен реактор. Уран-235 е по-ефективен от гледна точка на лекотата на управление, но са налични още няколко неутрона.
Сировини изотопи.
Є два сировинови изотопа: торий-232 и уран-238; Технологията за разработване на кирилични изотопи да се натрупва сред старите бюрократи, например, поради необходимостта от съхранение. V уранова рудаза отмъщение за 0,7% от уран-235 и в ториеви изотопи. За това е необходимо да се добави изотопът към багажа, докато започне. По -важната стойност е броят на новите неутрони, които попадат върху един неутронен остатък. Влошаването на фактора на уран-233 се предизвиква под формата на топлинни неутрони (до енергия от 0,025 eV); ядро.
Сповилнювачи.
Spovilnyuvach служат за намаляване на енергията на неутроните, която се отделя с течение на времето, приблизително от 1 MeV до топлинна енергия, близка до 0.025 eV. Възможностите да се считат за водещ ранг в резултат на растежа на пружините върху ядрата на неразделящи се атоми, масата на атомите в ядрото е по-малко отговорна, но неутронът може да прехвърли максимална енергия към него. В допълнение, атомите в сповилнювача имат малко (в някои случаи, поради нарастването на тока) натрупване, така че тъй като неутронът се задвижва от багаторазното залепване с атомите на сповилнювача, първият не е да се адаптира към топлината .
Ще подобрим ефективността на деня, фрагментите от масата ще увеличат количеството на неутрона, а неутронът, когато е затворен, ще консумира най -много енергия. Малка (лека) вода силно се прилепва към неутроните и към нея се появяват по -прилепнали сповилнювачами, незасегнати от още три мазу, деутерий (важна вода) и важна вода, така че вонята е по -малко вероятно да ухапе неутроните. Можете да използвате берил като добър spov_lnuvach. В случая на maliy, има много неутрони във въглищата, но той ефективно зависи от неутроните, бих искал да разчитам на повече енергия за увереност в новите, но не и във водата.
Средно аритметично нпружинни затваряния, е необходимо да се контролира неутрона от 1 MeV до 0.025 eV, в случай на викорстанна вода, деутерий, буррилия и въглерод, той трябва да бъде приблизително 18, 27, 36 и 135, според случая. Приближенията, естеството на цикъла, е смисълът на ума, но чрез проявата на химическа енергия връзката във връзка с енергия по -ниска от 0,3 eV едва ли може да бъде пружинираща. При ниски енергии атомната решетка може да прехвърли енергията на неутроните или да промени ефективната маса във взаимовръзката, увреждайки процеса на управление.
Топлина.
Яковата топлина в ядрени реактори, вода, важна вода, натриев хидроксид, натриева сплав с калций (NaK), хелий, въглероден диоксид и такъв органичен червен, като терфенил. Поради добрия топлинен поток има малко преливане на неутрони.
Водата странно се охлажда и загрява, малко прекалено много неутрони и дори силно захващане на пара (14 МРа) при работна температура 336 ° С. Характеристиките са близки до характеристиките на екстравагантната вода, а презареждането на неутроните е по -малко. Natriy е отличен топлоносител, но не и ефективен като сповилнюващи неутрони. Ето защо те могат да победят в реактори на бързи неутрони, когато се освободят повече неутрони. Вярно е, че има редица недостатъци: радиоактивността се предизвиква при нова, ниска топлина, химически активна и по -твърда стайна температура... Натриева сплав с калории, подобна на силата на натрия, и малко по -блестяща при стайна температура. Хелий е прекрасна топлина, малко топлина в малка питома. Въглеродният диоксид е с добра топлинна мощност и виното се съхранява широко в реактори с графитно гориво. Терфенил е в състояние да премине пред водата, която има ниско захващане на пара при работни температури, но не се срутва и полимеризира поради високи температури и радиопотоци, характерни за реакторите.
Топлинни визуални елементи.
Термо-визуалният елемент (TVEL) е изгоряло ядро с херметически затворена обвивка. Обшивка за оборот на продукти в мазето и взаимодействие на изпичане с топлина. Материалът на корпуса е виновен за слабо захващане на неутрони и володии поради приемливи механични, хидравлични и топлопроводими характеристики. Топлоизолационни елементи - таблетки за замразяване от спечен уранов оксид в тръби от алуминий, цирконий или неръждаема стомана; таблетки от сплави в уран с цирконий, молибден и алуминиева сплав, покрити с цирконий или алуминий (под формата на алуминиева сплав); графитни таблетки, диспергирани с уранов карбид, покрити с непроницаем графит.
Всички хора знаеха, че знаят своето собствено хранилище, дори за реактори с водно охлаждане, най-добрите таблетки от уранов оксид в тръби от неръждаема стомана. Урановият диоксид не влиза в реакция с вода, той развива висок радиоактивен ефект и се характеризира с висока температура на топене.
За високотемпературни газови охлаждащи реактори трябва да се използват горещи елементи mabut, velmi, графит, но те имат сериозен недостиг - за дифузия, или чрез дефекти в графита през черупката е възможно проникването на газ.
Организационното разсейване на топлина е неразбираемо с циркониеви горивни пръти и по този начин консумацията на алуминиеви сплави. Перспективите за реакторите с органични източници на топлина се крият във факта, че ще има празнина в алуминиевите сплави или прахообразната металургия, която е необходима (при работни температури) и пренос на топлина за деца, необходима Oskіlki топлопренос между изгаряне и органичен топлопренос за топлопроводимост mali, bazhano vikoristovuvati повърхностно отопление за подобряване на топлопреминаването. Нови проблеми ще бъдат свързани с повърхността на най -горещите, но вонята на вината е най -новата, тъй като порочната органична топлина ще бъде видима.
ВИДОВЕ РЕАКТОРИ
Теоретично можем да получим 100 различни видовереактори, които са разработени чрез изпичане, комбиниране и нагряване. Повечето извънредни реактори с топлинни флуиди събират вода или в хват, или във вряща вода.
Реактор с вода в хват.
В такива реактори водата ще служи като топлоносител. Нагрятата вода се изпомпва в порок в топлообменник, топлината се прехвърля в друг кръг, в който се циркулира пара, която обвива турбината.
Реактор за кипяща вода.
В такъв реактор водата се изварява без средата в ядрото на реактора и се оставя пара да потече в турбината. При голям брой кипящи реактори водата е порочна и сповилнювач, ейл понякога се присажда сповилнювач.
Реактор с охлаждане на течни метали.
В такъв реактор за пренос на топлина може да се види в процеса на закъснения в реактора, рядък металЦиркулирам през тръбите. Натрият може да се използва като пренос на топлина във всички реактори от този тип. Двойката, която се постави от първата страна на тръбите на първата верига, се подава към турбокомпресора. В реактори с охлаждане на течни метали неутроните могат да бъдат намалени до относително високо енергийно ниво (реактор с високоенергийни неутрони) или неутрони, разчитащи на графит или берилиев оксид. Як реактори-умножаващи по-големи реактори на бързи неутрони с охлаждане на течни метали, някои от тях в целия диапазон от загубени неутрони, свързани с доверието.
Реактор за охлаждане на газ.
В такъв реактор топлината, която се вижда по време на процеса, се прехвърля към парогенератора чрез газ - въглероден диоксид или хелий. Нека помогнем на неутроните да обслужват графита. Реактор за охлаждане на газ може да се използва при по-високи температури, по-нисък реактор с ниско подаване на топлина и това е добавка за система за промишлено захранване с топлина и за електроцентрали с висока ефективност на канела. В роботите се вграждат малки газоохлаждащи реактори без печене, а през деня реакторът се стопява.
Хомогенни реактори.
В активните зони на хомогенни реактори трябва да се открият същият брой находки, за да се отмъсти на изотопа на уран. Ridina zazvychay е топенето на уран. Вона ще бъде изпомпван в голям сферичен съд, който е точно в хватката, а в критична маса идва реакция на лантсюг. След това водата се подава в парогенератора. Хомогенните реактори не се разшириха поради конструктивни и технологични трудности.
РЕАКТИВНОСТ И КОНТРОЛ
Способността на самоподдържаща се реакция от тип копие в ядрен реактор може да се отложи в резултат на завъртане на неутрони от реактора. Неутроните, които участват в процеса на процеса, са наясно с резултатите от процеса. В допълнение, има мощен завой на неутрони по време на дифузия през река, аналогично на дифузията на един газ в средата.
За ядрен реактор е необходимо да може да се регулира ефективността на умножаването на неутрони к, Което е началото на това как се увеличава броят на неутроните в едно поколение до броя на неутроните в следващото поколение. в к= 1 (критичен реактор) малка стационарна реакция на ланцет с непрекъснат интензитет. в к> 1 (свръхкритичен реактор) интензивността на процеса на натрупване и при к r = 1 - (1 / к) Да се нарече реактивност.)
Изглежда, че животновъдите са натрупали неутрони за час. "Популацията" на неутрони нараства от 0,001 s до 0,1 s. Целият характерен час на реакцията позволява тя да бъде контролирана с помощта на механични органи на виконавич - керуиращи резници от материала, който се използва за глинени неутрони (B, Cd, Hf, In, Eu, Gd и ин.). След час на регулиране грешката е близо до 0,1 или повече. За да се гарантира безопасността, се избира такъв режим на реакторния робот, при който за реакцията на неподвижна фура е необходимо да се съхраняват неутрони в кожата.
За да се осигури определено ниво на усилие, е възможно да се използват правилните срязващи и регулиращи неутрони, но контролът може да бъде значително опростен чрез правилната конструкция на реактора. Например, ако реакторът е проектиран по такъв начин, когато налягането се повиши или температурата се промени, реактивността ще бъде по -стабилна. Например, ако липсва контрол, водата в реактора се разширява чрез регулиране на температурата, така че капацитетът на реактора ще се промени. В резултат на това в уран-238 ще има достатъчно неутрони и малко от вонята няма да се повиши ефективно. В някои реактори има фактор за увеличаване на оборота на неутроните от реактора в резултат на намаляването на дебита. Друг метод за стабилизиране на реактора се основава на нагряването на „резонансно неутронно натоварване“, като например уран-238, което е по-силно от натоварването с неутрон.
Системите са безопасни.
Безопасността на реактора ще бъде осигурена от този механизъм на чи на йогите zupinka в случай на рязко увеличаване на напрежението. Tse може да бъде механизмът на физическия процес, например за системата за управление и за оператора, за това и за това. С проектирането на реактори с водно охлаждане се прехвърлят аварийни ситуации, свързани с необходимата студена вода към реактора, намаляването на скоростта на топлопреминаване и голямата реактивност при стартиране. Колебанията в интензивността на реакцията на растеж с понижаване на температурата, с голяма нужда от студена вода в реактора, реактивността и налягането се увеличават. В системата похитителят автоматично ще премине към блокадата, което ще осигури подходяща студена вода. С намаляване на преноса на топлина на витрат, реакторът се прегрява, така че налягането не се увеличава. В такива случаи е необходимо автоматично изключване. Освен това помпата и топлоснабдяването са виновни, че са застраховани за доставката на охлаждаща топлина, която е необходима за реактора. Аварийна ситуация може да възникне преди пускането на реактора поради висока реактивност. През ниска ривняНалягането на реактора не се повиши, за да се нагрее на пода, но регулира температурата, докато не се нормализира. Един от най-добрите в света в такива случаи е безопасното стартиране на реактора.
уникалност perahovani извънредни ситуацииЛесно е да го завършите, сякаш използвате следното правило: всички действия, вградената реактивност на системата, са виновни за безопасността и здравината. По -важното при осигуряването на безопасност на реактора - има абсолютна необходимост от тривиално охлаждане на активната зона на реактора, за да се фиксира дъното в нова реакция. Отдясно, във факта, че радиоактивните продукти са подилу, виждате топлина в касетите. Толкова е по -малко топлина, вижда се в режим на многократно натоварване, още по -трудно е да се завърши, но е повече от необходимо, за да се стопи необходимото охлаждане. Краткотрайно снабдяване с охлаждаща вода наложи значително намаляване на активната зона и аварийно реактор на Три Майл Айлънд (САЩ). Ruynuvannya на активната зона на реактора е най -малкият трик в случай на подобна авария. Гирше, веднага щом настъпи ред на незащитени радиоактивни изотопи. Повечето от промишлените реактори са обезопасени от херметически затворени застраховани съдове, които са отговорни за аварията в случай на извънредна ситуация, поради загубата на изотопи в близост до военноморския център.
В крайна сметка е важно, че е възможно реакторът да работи в смисъла на света, за да се определи от неговата схема и дизайн. Реакторът може да бъде проектиран по такъв начин, че намаляването на отделянето на топлина НЕ ще доведе до големи проблеми. Това са типовете реактори за охлаждане на газ.
Докато е хипотетично да се приема молибден с лантан (раздел. Таблица 1.2), тогава виждаме елементи с масово число 235. Це уран-235. При такава реакция полученият дефект в масата не расте, но той ще се промени и за подобряването на такава реакция ще е необходимо да се изразходва енергия. Възможно е да се промени изходното ниво, ако настъпи реакцията на урановото ядро на молибден и лантан, тогава дефектът в масата по време на такава реакция ще се увеличи и следователно реакцията от визията на енергията.
Когато англичаните приписват на Джеймс Чадуик неутрона в ожесточената скала от 1932 г., става ясно, че новата частица може да служи като идеален инструмент за развитието на ядрени реакции, които като цяло няма да бъдат твърде електростатични. Отново, навиващи се неутрони с дори ниска енергия могат лесно да се свържат с ядро.
В научните лаборатории bulo е извършил без тестове оптимизацията на ядра от неутрони нови елементи, Включително уран. Важала, как добавянето на неутрони към урановото ядро ще позволи така наречените трансуранови елементи, които присъстват в природата. Въпреки това, в резултат на радиохимичен анализ на неуран-подпомаган уран, елементи от числото 92 не се появиха, но беше посочен появата на радиоактивен барий (ядрен заряд 56). Химиците от Нимецки Ото Хан (1879-1968) и Фридрих Вилхелм Щрасман (1902-1980) неведнъж са променяли резултатите и чистотата на урана, някои от бария биха могли да доведат до загуба от страна на розата. Bagato hto vvvazav, това е толкова неудобно.
О. Ган и Ф. Страсман писаха за своя робот в първите дни на настоящата 1939 г.: „Стигнахме до настъпателното време: нашите изотопи радиуса на силата на бари ... z barієm“. Въпреки това, в резултат на липсата на такъв резултат, вонята нямаше значение. „Химици от Як“, писаха вонята, „ние сме виновни за подмяната на символите на Ra, Ac и Th в нашата схема ... на Ba, La и Se, искам Як химици, как да работя в коридора на ядрената физика и това е ясно, ние не можем да вземем отношение по целия крокодил, а да контролираме водещите експерименти “.
Австрийският радиохимик Лиза Мейтнер (1878-1968) и племенникът на Ото Робърт Фриш (1904-1979) изготвиха възможността за разделяне на уранови ядра от физическа гледна точка веднага след като идеята беше осъществена от Хан и сър Страсман в 38 -ти Мейтнер каза, че когато се разцепи ураново ядро, се създават две леки ядра, освобождават се два или три неутрона и енергията е голяма.
Неутронните реакции са особено важни за ядрените реактори. С оглед на заредените частици, неутронът не се нуждае от значителна енергия, за да проникне в средата на ядрото. Лесно е да се разберат видовете взаимодействие на неутроните с речта (неутронни реакции), които са по -важни практическа стойност:
- пружинна росия на zX (n, n)? Х.В случай на пружинен растеж, кинетичната енергия се отменя: неутронът не взема част от собствената си кинетична енергия, кинетичната енергия на ядрото се намалява чрез нарастване на самата енергия до стойността на енергията Енергийният стандарт и структурата на ядрото преди и след развитието ще станат без значение. Пролетно развитие от голям свят с мощност на леки ядра (с атомна маса по -малка от 20 аму. Е.М.) поглед от зрителите);
- нееластична росия yX [n, n "yy)? X.В случай на нееластичен растеж на кинетичната енергия на ядрото и неутрона, по-малко,ниж до росиуване. Нарастването на сумата от кинетични енергии трябва да се обърне за промяна на вътрешната структура на ядрото на вихид, докато преминаването на ядрото в ново квантово състояние си заслужава, в който случай изглежда, че има излишък от енергия, за да "порасне" V vnaslidokНе-външното развитие на кинетичната енергия на системата ядро-неутрон стана по-малко енергийно ефективно в квантите. Не-външният растеж е прагова реакция, която се среща само в шведската зона и особено върху важни ядра (разчитане на неутрони в активната зона, конструктивни материали, биологичен източник);
- радиоактивност -) X(L, y) L "7 W.Новият изотоп на елемента се пренася в цялата реакция, а енергията на увреденото сгънато ядро трябва да се намери от гледна точка на квантите. Леките ядра започват да се преместват в основния лагер, vipromyuyuchi един y-квант. За важни ядра характерен каскаден преход през много междинни нива на енергия е от различни излишни енергии;
- vipuskannya заряд на зелените частици в X(L, п) 7 Y ; 7 X(L, а) ? W.В резултат на първата реакция, изобараядрото, протонните фрагменти не носят един елементарен заряд, а масата на ядрото практически не се променя (неутронът се въвежда и протонът се прави). В друг, реакцията завършва с освобождаването на повреденото ядро за съхранение на а-частица (електронната обвивка на ядрото на атома се разрежда с хелий 4 He);
- подил? NS(I, kilka /? І у) - фрагменти от парче. Основната реакция, в резултат на която се генерира енергия, се изхвърля в ядрени реактори и възниква реакция на лантсюг. Реакцията е генерирана, когато ядра са бомбардирани от някои важни елементи с неутрони, тъй като, ако не произвеждат много кинетична енергия, те биха разделили ядрата на два фрагмента с едночасови неутрони. До следващия етап ядрата на важни елементи (например 233 U, 235 U, 239 Pu, 24l Pu, 25l C0. E n> YMeV), например, чрез неутрони на космическата випроминуване, вонята може да разбие ядрото на няколко фрагмента и когато има десетки неутрони;
- реакция на подаване на неутрони? X (n, 2n) zX.Реакцията от освобождаването на повредено ядро за съхранение на два неутрона, в резултат на което се установява изотоп на изходящия елемент, с масата на ядрото върху една от по -малката маса на изходящото ядро. За тази цел ядрото може да бъде сгънато на два неутрона и за това е виновна неговата енергия, но не по -малка от енергията на свързването на два неутрона в ядрото. Енергиен праг (/?, 2 NS) -реакцията е особено ниска в реакцията "" Be (l, 2 /?) s Be: спечелен скъп 1.63 MeV. За по -големи изотопи на праговата енергия лежите в интервала от 6 до 8 MeV.
Процесът се визуализира с помощта на пунктирания модел на ядрото. Когато неутрон е преследван от ядро, вътрешният баланс на силите в ядрото ще се срине, така че като неутрон ще донесе връзка с неговата кинетична енергия E sv,като разлика в енергията на жизненоважния неутрон и неутрона в ядрото. Сферичната форма на срутеното сгънато ядро започва да се деформира и може да приеме формата на елипсоид (разд. Фиг. 1.4), с цяла повърхност, те принуждават ядрото да се превърне в нечестива форма. Веднага щом започне, тогава ядрото ще пусне y-кванта в основния лагер, тоест няма да има повече реакция на радиоактивното натрупване на неутрон.
Малка. 1.4.
Якшко ж язика звязка (разрушена) да изплува повече от силата на прага E cn > Е лел,тогава ядрото може да приеме формата на гира и преди кулоновите сили да се придвижат до две нови ядра - фрагменти отдолу, които са ядрата на новите ядра, които са разположени в средната част периодични системиелементи. Ако енергията е по -малка от прага, тогава неутронът е отговорен за кинетичната енергия на майката> E yel -E sv,когато зърната се отглеждат (Таблица 1.3). На първо място, то просто ще бъде затрупано от ядрото, а не зло.
Таблица 1.3
Ядрена физика Характеристики на ядрата
Енергията на кожните ядра е много по-енергийна от енергията на неутрона в ядрата, тоест по време на прехода към основния енергиен воня се отделят един или повече неутрони, а след това y-квантите. Неутрони и u-кванти митавими.
Ядрата са разделени на изотопи, които са в средата на периодичната система, има значително повече неутрони, по -ниски от протоните, в случай на ядра от ядра, които са разположени в средата на неутронната система (за 23 -ти номер;> N / Z = 1.56, а за ядра ядра, de L = 70-N60, цена на доставка на пътища 1.3-1.45). За това ядрото на продуктите е възвишено пренаселено с неутрони и е (3'-радиоактивен.
Pislya (3 "разпад на ядрата на продуктите в подядрото може да бъде потвърдено от дъщерните ядра с генерирането на енергия, което трансформира енергийната връзка на неутроните в тях. запишете(Div. Fig. 1.5). Часът на излизане от акта на закъснението започва с периодите на спад на броя на ядрата и стават от децилната част на втория до 1 мин. В този час има голям брой продукти за деня, които се отделят в случай на спад на неутроните, като основните са изотопи на йод и бром. За практически цели най -голямото разширение е известно за шест групи съхранение на неутрони. Кожата на шест групи неутрони се характеризира с период до T "за разбивка след лента Х,и често неутроните се съхраняват в дадена група неутрони, за всеки отделен вход неутроните се съхраняват. час от живота й t 3 и често от всички неутрони на r. За 235 U стойността на t 3 = 12,4 s і р = 0,0064.
Добавянето на неутрони към средния брой неутрони, което се вижда в едно действие, е малий. В същото време неутроните са се научили да играят огромна роля в безопасността на роботите и в управлението на ядрени реактори.
Когато два или три неутрона се появят, когато едно ядро се е издигнало, то ще изстреля за едно ядро (раздел. Фиг. 1.6). Реакциите с умножаването на неутрони са подобни на тези на lantsyugov химична реакцияВонята също е кръстена lantsyugovymi.
Малка. 1.5.
Малка. 1.6.
Необходимо е да се мисли за ланцетната реакция на полярността във факта, че поне един неутрон се осъществява в средата по време на растежа на ядрото на кожата, така че реакцията да претърпи реакцията на ядрото. Qia umova ръчно viraziti, влезте коефициент на умножениепредиТака броят на неутроните започва от едно поколение до броя на неутроните в следващото поколение. Якшо коефициент на умножениепредиако има повече коефициенти, тогава е възможна реакцията на lantsyug; Как си? k = 1, докато ухото на друго поколение ще бъде 200 неутрона, третото - 200 и т.н. Якшо преди> 1 например преди= 1,03, след това, след 200 неутрона, преди ухото от друго поколение, 200-1,03 = 206 неутрона, третото-206-1,03 неутрона, до ухото NS-първо поколение - 200 (1.03 ) NS- 1, срещу Е., Например, в стотото поколение ще има 3731 неутрона. Ядреният реактор има среден час на генериране на неутрони от момента на населението до момента на разрушаване, има още по -малко съхранение и 10 -4 -10 _3 s, т.е. ще се състои. В такъв ранг могат да бъдат доставени редица неутрони за ухо с бързо нарастваща реакция на копие. Но такава система не е преминала през контрола, е необходимо да се въведе в нея броят на неутроните. Якшо до 1 и по пътя, например 0,9, тогава броят на неутроните преди началото на генерацията ще се промени от 200 на 180, на третия на 180-0,9 и т.н. До ухото на 50 -то поколение един неутрон ще бъде загубен, което е голям успех. Отже, реакцията на Ланцюгов с такива умове не може да бъде победена.
Въпреки това, в истински умовене всички неутрони са засегнати. Част от неутроните се изразходва в случай на погребани ядра, които не се делят (уран-238, сповилнювач, строителни материали и др.), (Неутрон Витик).Инжектиране на неутрони в процеса на реакция на копие под ядрата.
Енергията на неутроните в момента на тяхната нация е още по -лоша - вонята се срива от скоростта на хиляда километра за секунда, така наричат пъргави неутрони.Енергийният спектър на неутроните достига широк диапазон - приблизително от 0,01 до 10 MeV. В същото време средната енергия на вторичните неутрони е близка до 2 MeV. В резултат на освобождаването на неутрони от ядрата на енергийно ефективните атоми, ефективността на системата се променя бързо. Процесът се нарича доверие на неутроните.Особено ефективно е адаптирането на неутроните, когато са заключени с ядрата на леки елементи (пружинно заключени). В случай на взаимодействие с ядрата на важни елементи, възниква нееластично спиране и неутрона се прави по -малко ефективно. Тук за илюстрация можем да направим аналогия със сенчеста чанта: когато ударите стена, ще видите същата скорост, а когато ударите една и съща торба, ще се доверите силно на представянето си. В допълнение, в качеството на spovilnuvachiv в ядрени реактори 1 (nadal - реактор) vikoristovuyu вода, важна вода и графит.
В резултат на това неутронът може да бъде въведен в ядрото на преливането, за да се увеличи скоростта на термичен колапс на атомите, т.е.до децили километри в секунда. Подобно доверие в неутроните в ядрената физика беше прието от термиченили навсякъде.Ако има повече неутрони, тогава повече е фактът, че не е необходимо да се лети през ядрото на атома. Причината за такова отлагане е превишаването на ядрото от ликвидността на неутроните да лежи в двойната природа на самия неутрон. В редица явления и процеси неутронът се генерира като частица, докато в някои случаи на вино е съсирек на болест. В същото време може да се види, че има по -малка скорост, колкото повече време отнема да порасне. Ако неутронът е много по -мощен, тогава размерът му може да се появи в хиляда пъти по -голям от размера на ядрото, така че площта нараства толкова много, след като е консумирал неутрон в същия режим с ядрото. Физиците наричат областта на ядрото перетин (а не неутронното депозит).
Важка вода (D20) е вид вода, в която най -важният водород се заменя с важен изотоп - деутерий, промяната във водата е 0,015%. Нивото на важно шофиране 1,108 (в размер на 1000 за водата на животното); Важното е, че водата замръзва при 3.82 "C и кипи при 101.42" C, което е подходящата температура за течна вода 0 и 100 ° C. Така, физически авторитетилесно и важно за управление със смисъл.