Основы радиохимии, методы выделения и разделения радиоактивных элементов. Жерин И.И - 11 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТПУ | Томск

Составители: 

Рубрика: 

11
В первых опытах плутоний-238 выделяли методом носителей. При
этом было установлено его химическое сходство с ураном и нептунием.
Затем химию плутония-238 стали изучать микрохимическими методами
на микрограммовых количествах, полученных на циклотроне. Лишь
после работ с плутонием-238 удалось установить, что распад нептуния-
239 действительно приводит к образованию долгоживущего изотопа
плутония-239.
Все эти открытия позволили создать и запустить первые ядерные
реакторы на природном уране в США и в СССР для наработки
оружейного плутония-239.
Таким образом, в 30-х годах XX века были сделаны важные
открытия, связанные с получением искусственных радиоактивных
изотопов и новых радиоактивных элементов. В этих открытиях
решающую роль сыграли методы радиохимии – методы носителей,
хроматографии и ультрамикрохимии.
Цепной процесс деления ядер урана
К началу 1940-х годов физики установили, что ядра урана-235 и
плутония-239 делятся на два осколка и испускают еще 2–3 нейтрона,
которые могут быть захвачены другими ядрами урана-235 или
плутония-239. Последние при делении также испускают по 2–3
нейтрона, т.е. в принципе можно осуществить цепной процесс деления
ядер. Впервые о возможности цепного процесса деления ядер урана
заявили в 1940 году советские ученые Я.Б.Зельдович и Ю.Б. Харитон,
впоследствии сиавшие академиками АН СССР. Расчеты показали, что
для реализации цепного процесса деления необходимо иметь делящийся
материал высокой изотопной и химической чистоты, причем масса его
должна превышать определенную величину, называемую критической
массой. В этом случае нейтроны, испускаемые делящимся ядром, не
поглощаются ядрами атомов элементами-примесями и их достаточно
для осуществления цепного механизма процесса деления тяжелых ядер
урана (или плутония), при этом часть нейтронов не выходит за пределы
делящегося материала. Если их потеря не слишком велика и более
одного нейтрона идет на деление последующих ядер, то начинается
цепное деление (рис.1.1). Такие расчеты были проведены
американскими физиками-ядерщиками и, независимо от них,
упомянутыми выше советскими учеными.
Чтобы перейти от расчетов к практике, нужно было выделить из
изотопной смеси урана его изотоп уран-235 или получить килограм-
мовые количества изотопа нового искусственного радиоактивного

Страницы