În 1940, GI Flerov și V. Petrzhak au descoperit fisiune spontană a nucleelor de uraniu.
+→→++.
(Bombardamentul prin neutroni dă
, care se descompune în cesiu și rubidiu.)P
Mai recent, sa constatat că atunci când este bombardat cu neutroniSunt formate 80 de nuclee diferite. Diviziunea cea mai probabilă a fost:
→.
Acest proces are loc cu eliberarea energiei 200 MeV = 3,2 ∙ 10 - 11 J. Energia este eliberată sub forma:
3.Γ-Radiație ≈0,5 ∙ 10 -11 J.
H
.Bor a propus un model de picurare a nucleului atomului. Oferă o idee a nucleului ca o picătură pozitivă de lichid. Nucleul care a absorbit neutronul este într-o stare excitat și, ca o picătură de mercur, începe să fluctueze la un ticălos, schimbându-și forma. Atunci când energia de excitație devine mai mult decât energia de legare, atunci datorită forțelor Coulomb nucleul se va rupe în două părți, care se vor zbate în direcții opuse. Astfel, energia cinetică a noilor nuclee este determinată de forțele Coulomb.
O reacție de fisiune valoroasă a nucleelor de uraniu este o reacție în care particulele (neutronii) care determină această reacție se formează în procesul de fisiune nucleară. Pentru realizarea unei reacții valoroase sunt potrivite numai nucleele
. Uraniul natural este format din(0,7%)(97,3%). kernelssunt împărțite ca neutroni rapizi, hack și lent,- doar cele rapide cu o energie de 1 MeV. Neutronii cu această energie în fisiune de 60%, dar numai unul din cinci produce fisiune.
Reacția în lanț a unui izotop pur
este imposibil să realizăm neutronii lenți. Pentru fluxul său, este necesar ca coeficientul de multiplicare a neutronilor să fie ≥ 1. În acest caz, numărul de neutroni crește sau rămâne constantă, iar reacția în lanț continuă. CFE <1 число scade și o reacție în lanț este imposibilă.
K
Factorul de multiplicare crește odată cu capturarea lentămiezulsau rapidnucleeșicu fisiune ulterioară, scade atunci când neutronul este capturat de nucleu fără fisiune ulterioară, atunci când neutronul scapă din materialul fisionabil, când neutronul este capturat de produse de fisiune, de retardere și de elementele structurale ale aparatului.
Pentru a reduce plecarea
cu o bucată de uraniu crește masa uraniului. Numărul de nuclee decăzute este proporțional cu masa uraniului, care se calculează mai repede decât suprafața sa, dacă forma uraniului cu o masă critică este sferică.
Valoarea minimă a masei urinare la care este posibilă o reacție în lanț se numește masa critică. În funcție de setările dispozitivului și de tipul de carburant, masa critică variază de la 250 g la sute de kilograme.
Există două tipuri de reacții nucleare: reacția în lanț necontrolată și reacția în lanț controlată.
Reacția în lanț necontrolată
P
Acesta curge dacă k> 1.
Deoarece combustibilul nuclear este utilizat în principal
sau, dacă masa lor este mai mare sau egală cu masa critică.
Dacă fiecare dintre neutroni, care pleacă în fisiunea interoperabilă cu nuclee vecine de material fisionabil și le provoacă în urma reacției de fisiune care are loc creșterea avalanșă în acte de divizare un neutron - prima generatie, doi neutroni - a doua generație, patru neutroni - a treia generație, opt neutroni - a patra generație etc.
Eliberarea rapidă a energiei într-un astfel de sistem de acționare la o explozie.
Articole similare
