Излучение, атомная и ядерная физика. Бугрова А.И - 89 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

МИРЭА | Москва

Составители: 

Рубрика: 

88
(см. рис.6.4), нейтрон при поглощении его ядром передает
ему дополнительную внутреннюю энергию. Образуется состав-
ное (промежуточное) ядро , находящееся в сильно возбуж-
денном состоянии. Это приводит к более интенсивному движе-
нию нуклонов в ядре, в результате чего ядро принимает форму
эллипсоида. При этом короткодействующее ядерное взаимодей-
ствие нуклонов ослабевает из-за возросшего расстояния между
ними, а электростатическое отталкивание ослабевает лишь не-
значительно и становится доминирующим; в результате в ядре
получается перетяжка, в области которой находятся, в основном,
нейтральные нейтроны. В дальнейшем ядро расщепляется на два
осколка
N
92
235
U
92
236
U
1
и N
2
, а два-три нейтрона, находившиеся в области пе-
ретяжки, оказываются свободными. Осколки
N
1
и N
2
получаются
в возбужденном состоянии, и их внутренняя энергия идет на ис-
пускание
γ
-лучей. Ядра-осколки, как правило, оказываются
β
−
-
радиоактивными и распадаются с самыми разными периодами
полураспадов. Типичной является реакция деления
92
235
0
1
56
141
36
92
0
1
3Un Ba Kr n+→ + + ,
хотя существует немало и других реакций.
Нейтроны, испускаемые в каждом акте деления, можно ис-
пользовать для осуществления цепной ядерной реакции: один
нейтрон первоначально вызывает деление одного ядра урана; два
или три образовавшихся нейтрона вызовут дополнительные акты
деления и т.д., так что процесс лавинообразно нарастает. Ферми
и его сотрудники доказали возможность такой реакции, построив
в 1942 г. первое устройство, в котором была осуществлена управ-
ляемая ядерная реакция
(ядерный реактор).
При создании любого ядерного реактора приходится решать
ряд проблем:
1.
Вероятность поглощения нейтрона ядром велика
только для медленных нейтронов, нейтроны же испус-
каемые при делении
− быстрые нейтроны, следователь-
но, необходимо уменьшить их энергию.
92
235
U
                               88
                                                 235
(см. рис.6.4), нейтрон при поглощении его ядром 92U передает
ему дополнительную внутреннюю энергию. Образуется состав-
                            236
ное (промежуточное) ядро 92U , находящееся в сильно возбуж-
денном состоянии. Это приводит к более интенсивному движе-
нию нуклонов в ядре, в результате чего ядро принимает форму
эллипсоида. При этом короткодействующее ядерное взаимодей-
ствие нуклонов ослабевает из-за возросшего расстояния между
ними, а электростатическое отталкивание ослабевает лишь не-
значительно и становится доминирующим; в результате в ядре
получается перетяжка, в области которой находятся, в основном,
нейтральные нейтроны. В дальнейшем ядро расщепляется на два
осколка N1 и N2, а два-три нейтрона, находившиеся в области пе-
ретяжки, оказываются свободными. Осколки N1 и N2 получаются
в возбужденном состоянии, и их внутренняя энергия идет на ис-
пускание γ-лучей. Ядра-осколки, как правило, оказываются β−-
радиоактивными и распадаются с самыми разными периодами
полураспадов. Типичной является реакция деления
                      U + 01n→141
                    235
                     92        56 Ba+ 36 Kr +30 n ,
                                      92      1

хотя существует немало и других реакций.
     Нейтроны, испускаемые в каждом акте деления, можно ис-
пользовать для осуществления цепной ядерной реакции: один
нейтрон первоначально вызывает деление одного ядра урана; два
или три образовавшихся нейтрона вызовут дополнительные акты
деления и т.д., так что процесс лавинообразно нарастает. Ферми
и его сотрудники доказали возможность такой реакции, построив
в 1942 г. первое устройство, в котором была осуществлена управ-
ляемая ядерная реакция (ядерный реактор).
     При создании любого ядерного реактора приходится решать
ряд проблем:
                                                     235
       1. Вероятность поглощения нейтрона ядром 92U велика
          только для медленных нейтронов, нейтроны же испус-
          каемые при делении − быстрые нейтроны, следователь-
          но, необходимо уменьшить их энергию.

Страницы