Справочник химика 21

Химия и химическая технология

Статьи Рисунки Таблицы О сайте English

Ядерное деление

    Венгерский физик Лео Сцилард, один из многих европейских ученых, нашедших политическое убежище в Англии и США в конце 30-х годов, предвидел важную роль ядерного деления. Он уговорил в августе 1939 г. Альберта Эйнштейна обратиться с письмом к президенту США Рузвельту. В этом знаменитом письме Эйнштейн предупреждал о колоссальной разрушительной способности процесса ядерного деления и указывал на опасную возможность того, что нацисты разработают на этой основе оружие и применят его в войне, которая назревала в Европе. Рузвельт принял решение о создании известного Манхэттенского проекта и поддержал огромные усилия исследователей, в результате которых была создана [c.425]


Рис. 20.12. Цепная реакция ядерного деления, в которой при каждом акте деления образуются два нейтрона. Такой процесс приводит к ускорению скорости деления, так как число актов деления на каждой стадии удваивается. Рис. 20.12. <a href="/info/385920">Цепная реакция ядерного</a> деления, в которой при каждом акте деления образуются два нейтрона. Такой процесс приводит к ускорению скорости деления, так как число актов деления на каждой стадии удваивается.
    При изменении ядер атомов энергия и масса переходят друг в друга согласно уравнению Эйнштейна. При ядерном делении продукты реакции имеют массу, немного меньшую, чем исходные вещества. Эта потеря массы настолько мала, что не влияет на массовые числа образующихся атомов. Но будучи превращенной в энергию она создает мощный энергетический эффект реакции. [c.338]

    В последующих разделах мы подробнее ознакомимся с радиоактивным распадом, а также с получением новых ядер при помощи ядерных превращений. В разд. 20.8 и 20.9 будут обсуждаться два других типа ядерных реакций. Одна из них известна под названием ядерного деления, а другая-под названием ядерного синтеза. Ядерное деление включает расщепление большого ядра на два ядра приблизительно одинаковых размеров. Ядерный синтез происходит в результате слияния двух небольших ядер с образованием большого ядра. [c.246]

Рис. 20.13. Зависимость режима цепной реакции ядерного деления от массы образца. Если образец имеет подкритическую массу, цепная реакция прекращается, потому что нейтроны покидают образец, не вызывая новых актов деления. По мере увеличения массы образца его покидает все меньшее число нейтронов и цепная реакция получает возможность развиваться. Рис. 20.13. Зависимость режима <a href="/info/385920">цепной реакции ядерного</a> деления от массы <a href="/info/506804">образца</a>. Если образец имеет подкритическую массу, <a href="/info/3207">цепная реакция</a> прекращается, потому что нейтроны покидают образец, не вызывая новых актов деления. По мере увеличения массы <a href="/info/506804">образца</a> его покидает все меньшее <a href="/info/131118">число нейтронов</a> и <a href="/info/3207">цепная реакция</a> получает возможность развиваться.
    Ядерные реакции. Искусственные элементы, сверхпереходные металлы. Ядерное деление, критическая масса. Ядерный синтез. [c.404]

    Легкость попадания в организм радиоизотопа определяется тем, в какой химической форме он находится. От этого же зависит, насколько долго радиоизотоп удерживается внутри организма и в каких его органах. Наглядным примером могут служить криптон-85 и стронций-90. Криптон-85 образуется при адерном делении и выделяется в атмосферу в процессе использования ядерного топлива. Поскольку криптон химически инертен, до сих пор не разработан простой способ его химического обезвреживания. Попавший в атмосферу криптон-85 оказывает воздействие на кожу и легкие людей и животных. Однако, не обладая реакционной способностью, он не может переходить в другие органы организма или накапливаться там. Стронций-90 также образуется при ядерном делении. Поскольку стронций является щелочноземельным элементом, он способен замещать кальций в его соединениях. Поэтому стронций может проникать в костные ткани, где его из.пучение способно вызывать раковые заболевания или лейкемию. [c.263]


    Ядерное деление, впервые использованное в военных целях, в настоящее [c.435]

    Поскольку при аннигиляции выделяется огромная энергия, смесь вещества и антивещества представляет собой идеальное топливо максимально возможной калорийности. Оно примерно в 1000 раз калорийнее топлива, использующего ядерное деление и термоядерные процессы, и в миллиард раз больше, чем энергия самого лучшего современного ракетного топлива. [c.157]

    Принцип действия атомных электростанций и наиболее распространенных видов атомного оружия основан на использовании процесса ядерного деления. Впервые ядерное деление было обнаружено для изотопа уран-235. Ядра этого изотопа, а также [c.266]

    Чем ядерное деление отличается от распада  [c.436]

    И. В чем отличие ядерного деления от ядерного синтеза  [c.436]

    Энергия ядерного деления и химического горения [c.439]

    Энергия, используемая при работе атомных электростанций, выделяется в результате ядерного деления. Топливом для ядерного реактора служит какое-либо делящееся вещество, например уран-235. Обычно уран обогащают изотопом уран-235, доводя содержание последнего приблизительно до 3%, и такой обогащенный уран используют в форме иОз. Гранулами из этого вещества наполняют трубки из циркония или нержавеющей стали. Контроль над протеканием процесса деления осуществляют с помощью стержней из таких веществ, как кадмий или бор, которые хорошо поглощают нейтроны. Контрольные стержни позволяют поддерживать поток нейтронов, достаточный для того, чтобы цепная реакция была самоподдерживающейся, но препятствуют перегреву активной зоны реактора . Реактор приводится в действие каким-либо источником нейтронов его остановка осуществляется достаточно глубоким погружением контрольных стержней в активную зону, т.е. туда, где происходит деление (рис. 20.15). В активной зоне реактора также находится замедлитель - вещество, замедляющее скорость нейтронов, для облегчения их захвата ядерным топливом. Наконец, в активной зоне циркулирует охлаждающая жидкость, которая отводит тепло, [c.269]

    Однако в свете высказанных в начале настоящей главы предположений в будущем получение ЗПГ из ископаемых видов топлив может стать и не самым дешевым способом. Даже при современном уровне цен на ископаемые топлива производство электроэнергии на атомных станциях становится значительно дешевле, чем на электростанциях, работающих на нефтяных топливах. Вполне возможно также, что из-за высоких цен европейский уголь исчезнет с топливного рынка, и, если не произойдет существенного падения мировых цен на энергию, производимую за счет ископаемого топлива, тепловая энергия, получаемая за счет ядерного деления, а позднее за счет термоядерного синтеза, станет (и довольно скоро) самой дешевой формой используемого тепла [4, 20]. [c.226]

    Очень часто последовательные реакции типа (90) встречаются при распаде не только естественных, но и искусственных радиоактивных нуклидов. Рассмотрим процесс распада Ва, образующегося при ядерном делении [c.180]

    Изменения массы и связанные с ними энергетические эффекты в ядерных реакциях намного больше, чем в химических реакциях. Энергия высвобождаемая при ядерном делении всего одного фунта урана (см. разд. 20.8), эквивалентна энергии, выделяемой при сжигании 1500 тонн угля. [c.260]

    Ядерный синтез представляется очень привлекательным источником энергии, поскольку легкие изотопы более распространены, а продукты ядерного синтеза, как правило, не радиоактивны. Поэтому такой процесс не должен приводить к столь сильному загрязнению окружающей среды, как ядерное деление. Однако его трудность заключается в том, что для преодоления отталкивания между ядрами необходима очень высокая энергия. Такая энергия достижима при сверхвысоких температурах. В связи с этим реакции ядерного синтеза получили название термоядерных реакций. Минимальная температура, необходимая для осуществления какого-либо ядерного синтеза, определяется условиями слияния ядер Н и Н в реакции [c.273]

    Выделение энергии в ядерных реакциях сопровождается измеримой потерей массы, которая соответствует соотношению Эйнштейна ЛЕ = с Ат. Разность между массами ядра и нуклонов, из которых оно состоит, называется дефектом массы. По дефекту массы нуклида можно вычислить его энергию связи, т. е. энергию, требуемую для разделения ядра на индивидуальные нуклоны. Исследование энергий связи ядер в расчете на один нуклон показало, что выделение энергии может происходить при расщеплении тяжелых ядер (ядерное деление) и при слиянии легких ядер (ядерный синтез). [c.274]

    Объяснять, что представляют собой ядерное деление и ядерный синтез и какие типы ядер выделяют энергию в этих процессах. [c.275]

    Почему для инициирования управляемой реакции ядерного синтеза требуются сверхвысокие температуры, в то время как для инициирования реакции ядерного деления н существует таких требований  [c.279]

    Реактор-размножитель (разд. 20.8)-реактор для проведения процесса ядерного деления, в котором делящегося топлива образуется больше, чем его расходуется на получение выделяющейся энергии. [c.276]

    Ядерное деление (разд. 20.8)-расщепление большого ядра на два ядра среднего размера. [c.276]


    Опасные химические вещества часто уничтожают путем химической обработки. Например, кислоту можно нейтрализовать основанием. Почему нельзя применить химическую обработку для уничтожения продуктов ядерного деления, образующихся в ядерном реакторе  [c.279]

    Для того чтобы происходила цепная ядерная реакция, образец делящегося вещества не должен быть слишком мал, иначе нейтроны покинут его прежде, чем у них появится возможность столкнуться с каким-либо ядром и вызвать процесс деления. Если слищком большое количество нейтронов покидает образец делящегося вещества, цепная реакция обрывается. В таком случае масса образца называется подкритической. Если масса образца достаточно велика, чтобы в нем поддерживалась цепная реакция с постоянной скоростью деления, такая масса называется критической. Эго возможно в том случае, если после каждого акта деления только один нейтрон может вызвать новый акт деления. Образец еще большей массы удается покинуть лишь немногим нейтронам. В этом случае по мер е развития цепной реакции число делений все множится реакция протекает в надкритической области. Различия в характере протекания реакции ядерного деления в зависимости от того, является ли масса образца подкритической, критической или надкритической, схематически иллюстрируются рис. 20.13. На рис. 20.14 показан один из способов создания надкритической массы делящегося вещества в атомной бомбе. Для этого с помощью химических взрывчатых веществ быстро соединяют две подкритические массы, в результате чего образуется надкритическая масса. Как видно, принципиальная схема устройства такой бомбы очень проста. Делящиеся вещества, вообще говоря, доступны любому государству, где имеются атомные реакторы, что уже привело к распространению атомного оружия среди мно- [c.268]

    Принято считать, что получение энергии при помощи реакции ядерного синтеза должно вызывать меньшее загрязнение окружающей среды, чем при помощи реакции ядерного деления. Однако следует учесть, что конструкционные материалы для внутренних частей термоядерного реактора должны становиться очень сильно радиоактивными и их часто придется заменять. В чем причина этих осложнений  [c.280]

    Большое практическое значение процессов деления объясняется огромным количеством энергии, которая выделяется при каждом ядерном делении. Это можно видеть из кривой энергий связей, приведенной на рис. 11-5. В результате деления ядра тяжелого изотопа, например происходит образование осколков с мас- [c.418]

    Фаза ядерного деления заряда [c.68]

    При дальнейшем исследовании, однако, оказалось, что процесс идет не так. Происходит расщепление ядра урана на два новых ядра приблизительно одинаковой массы (ядерное деление). [c.68]

    Из графика на рис. 1.18 видно, что наиболее устойчивы элементы с массовыми числами 60. Элементы с более тяжелыми ядрами должны быть способными к делению с образованием более легких и более устойчивых ядер и с выделением энергии. Элементы, ядра которых легче 60 тат ед, должны быть способными к слиянию (если бы удалось преодолеть силы отталкивания между ядрами) с образованием более тяжелых ядер и выделением энергии. Эти процессы называют, соответственно, ядерными делением и синтезом. [c.28]

    Химические реакции иногда протекают с огромной скоростью примером этого может служить детонация нитроглицерина или другого сильно взрывчатого вещества. Скорость распространения взрывной волны в образце нитроглицерина равна примерно 6500 м-С . Следовательно, несколько грамм ов сильного взрывчатого вещества могут полностью распасться за миллионную долю секунды, т. е. за время прохождения детонационной волны в образце диаметром немногим более 0,6 см. Другой реакцией, протекающей очень быстро, является деление ядер тяжелых атомов. При взрыве атомной бомбы ядерное деление нескольких килограммов или 2з Pu занимает лишь несколько миллионных долей секунды (гл. 20). [c.277]

    В настоящее время трудности, связанные с поддержанием высоких температур, необходимых для проведения регулируемого ядерного синтеза, все еще не преодолены. Даже если ученым удается контролировать процесс в лаборатории, они не могут дать гарантии, что он сможет давать энергию на практике. Даже при использовании в качестве топлива дешевых и распространенных легких элементов обеспечение условий для протекания реакции обходится слишком дорого. Более того, хотя сама реакция ядерного синтеза дает отходов намного меньше, чем реакция ядерного деления, количество отходов, производимое системами отвода тепла и радиозащиты, не меньше, чем у атомных электростанций, использующих реакцию деления. [c.345]

    Ядерное деление. В конце 30-х годов итальянским ученым Э. Ферми и немецким ученым О. Ганом было открыто деление ядер урана при облучении нейтронами, а советскими учеными Петржаком и Г. Флеровым — самопроизвольное деление ядер урана. Реакция деления урана сопровождается выделением громадного количества энергии. Например, при делении 1 кг урана по реакции [c.403]

    Опишите ра нииу между реакциями ядерного деления и ядерного синтеза. [c.345]

    Кризис теплоотдачи при кипении (пережог). При пленочном режиме кипения иногда температура поверхности нагрева может подняться до чрезмерно высокого значения. Если тепловой поток по существу не зависит от температуры (как это имеет место у поверхностей, которым тепло передается в результате теплового излучения в топке или в результате ядерного деления в топливных элементах ядерного реактора), температура поверхности при неблагоприятных условиях циркуляции жидкости может подняться выше точки плавления, когда тепловой поток слишком велик. Тепловой поток, характеризуемый. максимумом на кривой рис. 5.1, называют критическим тепловым 1ЮТ0К0М. [c.86]

    В. А. Легасовым. Говоря об отходах атомных электростанций, он заявил, что сегодня к осколкам ядерного деления наше отношение одностороннее — прежде всего как к радиоактивным отходам, которые надо надежно изолировать. В перспективе же, по мере [c.238]

    Основным ядерным топливом в атомных реакторах служит уран-235, способный к ядерному делению при облучении нейтронами, имеющими определенную скорость движения. Обычно в атомных реакторах используется диоксид урана иОг. Кроме того, в качестве ядерного топлива могут быт1> использованы плутоний-239 и уран-233. [c.404]

    Фи) при захвате нейтрона способны делиться на два осколка, причем в каждом акте ядерного деления, наря- -ду с осколками, делящееся ядро испускает два нейтрона. Благодаря этому становится возможным не только продолжение ланаашегх) я деления ядер, но и лавинообразное его нарастание (рис. 75). [c.449]


Смотреть страницы где упоминается термин Ядерное деление: [c.423]    [c.424]    [c.425]    [c.262]    [c.266]    [c.270]    [c.62]    [c.158]   
Смотреть главы в:

Основные законы химии. Т.2 -> Ядерное деление

Химия в центре наук. Ч.2 -> Ядерное деление


Общая химия (1979) -- [ c.429 ]

Химия в атомной технологии (1967) -- [ c.14 ]

Курс общей химии (0) -- [ c.403 ]

Курс общей химии (0) -- [ c.403 ]

Предмет химии (0) -- [ c.403 ]

Жизнь как она есть, ее зарождение и сущность (2002) -- [ c.9 ]

Химия Справочник (2000) -- [ c.187 ]




ПОИСК





Смотрите так же термины и статьи:

Деление атомных ядер и ядерный синтез. Ядерная энергетика

Деление ядер ЯДЕРНАЯ ФИЗИКА 42л Введение

Деление ядер и ядерный синтез

Делении

Классификация ядерных реакций (81 ). Реакции деления ядер тяжелых элементов

Получение радионуклидов — осколков деления ядерного топлива

Продукты деления в ядерной химии

Спонтанное деление ядер. -захват и ядерная изомерия

Химико-технологический аспект использования ядерной энергии Деление ядер

Химия ядерного деления



© 2025 chem21.info Реклама на сайте