Составители:
144
реакторы широко используются в атомных электростанциях для получения
энергии.
Термоядерные реакции
Термоядерными называют реакции синтеза легких атомных ядер,
протекающие при очень высоких температурах - от нескольких миллионов
градусов до нескольких сотен миллионов градусов. Почему необходима
такая высокая температура для протекания реакции слияния ядер атома?
Известно, что между ядерными частицами существуют и
силы отталкивания
и силы притяжения, причем силы отталкивания действуют и на далеких
расстояниях между протонами, тогда как силы притяжения проявляются
только при тесном сближении протонов и, превышая силы отталкивания,
дают протонам возможность соединяться в ядро. Значит, для того, чтобы
протоны могли «перепрыгнуть» через барьер, которым "отгородилось" ядро,
они должны иметь
достаточно высокую энергию. Только в этом случае они
смогут сблизиться на такие расстояния, при которых между ними уже
действуют ядерные силы притяжения. Так, например, для слияния дейтронов
необходимо их сближение до расстояния ~3⋅10
-15
м. На этом расстоянии
потенциальная энергия взаимодействия дейтронов равна 0,5 МэВ.
Температура, необходимая для протекания данной реакции, должна быть
порядка T≈2⋅10
9
К.
Гораздо легче осуществима реакция слияния ядер дейтерия и трития.
Расчеты показывают, что общее количество дейтерия в океанах составляет
5⋅10
13
т. Содержание трития в обычной воде совершенно ничтожно, но
ученые нашли эффективный способ получать его искусственно из довольно
распространенного элемента - лития. Температура, необходимая для проте-
кания термоядерной реакции трития и дейтерия, должна быть порядка ста
миллионов градусов.
Искусственная термоядерная реакция была впервые осуществлена в
Советском Союзе в виде взрыва мощной
водородной бомбы. Реакция
синтеза изотопов водорода протекает следующим образом:
1
Н
З
+
1
Н
2
→
2
Не
4
+
о
n
1
+ 17,6 МэВ.
Высокая температура, необходимая для быстрого и эффективного
протекания реакции, практически достигается взрывом атомной бомбы,
содержащейся в водородной бомбе в качестве взрывателя. Из приведенной
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 143
- 144
- 145
- 146
- 147
- …
- следующая ›
- последняя »