Ядерные реакторы как источники

Ядерные реакторы — источники самых мощных потоков антинейтрино, существующих на Земле. Совершенно естественно поэтому, что они привлекают внимание и будят творческую фантазию экспериментаторов, работающих в различных областях нейтринной физики. [c.29]

Вспомним коротко основные принципы получения энергии в ядерных реакторах. Источник энергии — процессы деления ядер урана-235, урана-233 или плутония-239 нод действием нейтронов. Тепло, выделяющееся при сгорании ядерного топлива, передается теплоносителю, циркулирующему через активную зону реактора. [c.123]

Источником тепла всех современных атомных энергетических установок является ядерный реактор — устройство, в котором протекает самоподдерживающаяся управляемая ядерная реакция. Ядерное горючее уран применяется в виде стержней, называемых тепловыделяющими элементами. Та часть реактора, в которой размещается уран и протекает реакция деления, называется активной зоной. Вокруг нее обычно располагается отражатель нейтронов. Назначение отражателя состоит в том, чтобы вернуть в активную зону реактора возможно большее количество вылетающих из нее нейтронов. В качестве отражателей применяются легкие металлы, углерод (в виде графита), обычный и тяжелый водород. Реактор должен иметь надежную защиту с тем, чтобы выделяющиеся в активной зоне излучения не проникали за пределы реакторов. [c.96]

Источниками излучений большой энергии, используемыми в радиационной химии, могут служить отходы, получаемые при работе ядерного реактора. При делении каждого ядра образуются два новых ядра с приблизительно равными массами. Эти продукты образуют группу изотопов с массовыми числами от 72 до 162. Атомы продуктов деления нестабильны в процессе р-распада идет превращение одного химического элемента в другой. В ряде случаев образующееся после испускания Р-частицы ядро находится в возбужденном состоянии переход такого ядра в нормальное или основное состояние сопровождается излучением одного или нескольких у Квантов. [c.257]

Другими источниками излучения являются некоторые искусственно получаемые радиоактивные изотопы, в частности Со. Такие радиоактивные вещества получаются в ядерных реакторах при облучении нейтронами различных материалов. В зависимости от времени облучения нейтронами, можно получить препарат с определенным содержанием изотопа Со, т. е. препарат определенной активности. Период полураспада Со равен 5,3 г. Энергии у-лучей Со равны 1,16 и 1,30 Мэе. [c.258]

Тяжелая вода является весьма эффективным замедлителем нейтронов в ядерных реакторах. Дейтерий широко применяют в научных исследованиях. В дейтериево-тритиевой смеси проводят управляемую термоядерную реакцию, которая в ближайшие десятилетия должна перейти из лабораторий в промышленность и стать могучим источником энергии. [c.467]

В настоящее время рассматриваются возможности экономичного сочетания процессов синтеза метанола из таких источников сырья, как природный газ, газы нефтеперерабатывающих заводов, некоторые фракции нафты, остаточные масла и даже уголь. Поэтому следует рассмотреть также предложения об использовании с помощью подходящего теплоносителя части тепла, которое выделяется в ядерных реакторах, для превращения угля в синтез-газ. В результате этого может быть создан в целом оптимальный процесс. [c.210]

Газификация. Газификация твердого топлива в последние десятилетня была законсервирована в связи с широким использованием природного газа. Ныне она вновь приобретает значение как источник искусственного газообразного топлива и химического сырья — синтез-газа, восстановительного газа, водорода. Разрабатываются новые, более эффективные методы газификации дешевого твердого топлива под давлением с использованием теплоты ядерных реакторов. [c.50]

Термохимические способы производства водорода заключаются в разложении воды с применением тепловой энергии, которую предполагают получать, используя теплоту гелия, выходящего из ядерных реакторов с гелиевым охлаждением, или другие дешевые источники теплоты. [c.81]

Источник, сток и адиабатный газ могут моделировать процессы в ядерном реакторе, когда горячий стержень топлива излучает на холодную поверхность (элементы крепления, стенки емкости и т. д.) через сухой неподвижный пар. Обратимся опять к схеме на рис. 2, разомкнем цепь батареи Bg для получения условий радиационного равновесия газа [c.499]

Перспективным крупномасштабным и относительно недорогим источником высокопотенциального тепла для газификации твердых топлив может быть высокотемпературный газоохлаждаемый ядерный реактор, который находится сейчас в стадии разработки и опытной проверки. Реактор обеспечивает подвод [c.97]

Если в процессе облучения образец погружен в воду, то на его поверхности могут протекать реакции с образованием продуктов распада воды (Н, ОН, Оа). В тех случаях, когда источником облучения является раствор отработанного топлива йз ядерного реактора, то большая часть излучения на поверхности раздела будет представлена р-частицами или электронами большой энергии, которые проникают всего на несколько миллиметров, В таких случаях произойдет интенсивное взаимодействие материала с продукт и распада воды, и эта реакция приведет к отвердению и повышению хрупкости поверхности битумного слоя. [c.165]

ЧуЕ)Ствительность активационного анализа зависит от источника возбуждения и периода полураспада образовавшихся радиоактивных нуклидов и может достигать 10 г. С другой стороны, она определяется также природой содержащихся в анализируемой пробе элементов, которые можно активировать. Источники потока нейтронов с небольшой плотностью, такие, как смесь бериллия и радия, активируют лишь немногие элементы, но позволяют определять их с большой точностью. Источниками потока нейтронов большой плотности являются ядерные реакторы. [c.389]

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]

Специальная часть химии включает в себя химию конструкционных и электротехнических материалов, химию воды и топлива и специальные разделы электрохимии. Рассмотрены свойства металлов, особое внимание уделено -элементам и материалам ядерных реакторов. Освещено получение и свойства полимерных материалов. Приведены химические свойства воды, описаны методы очистки природных и сточных вод. Рассмотрено строение и химические свойства топлива, проблемы водородной энергетики. Описаны химические источники тока и электрохимические генераторы, электрохимические методы обработки и осаждения металлов. Особое внимание в учебнике уделяется проблеме охраны окружающей среды. [c.3]

Для осуществления радиационно-химических процессов используются различные источники излучений. Одним из наиболее распространенных является радиоактивный кобальт с уизлучением, имеющим энергию более (1 МэВ). На практике начали применяться ускорители электронов, а также способы непосредственного использования излучений ядерных реакторов. [c.200]

Важнейшими источниками нейтронов являются ядерные реакторы, которые дают потоки 10 —10 тепловой нейтрон/см -с. Активацию можно проводить, пользуясь и другими источниками нейтронов. Различают три Т 1па таких источников [c.310]

Кроме реакции деления, являющейся основным источником энергии, в ядерном реакторе происходят реакции, ведущие к накоплению [c.228]

К радиоактивным относятся все элементы после висмута, однако наибольший интерес представляют актиноиды — уран, торий и плутоний, которые нашли применение в ядерных реакторах или автономных источниках энергии. [c.405]

Наличие мощного источника нейтронов, каким являются ядерные реакторы, создало предпосылки для производства искусствен- [c.582]

Основное применение торий находит в качестве источника вторичного ядерного горючего — который получают в ядерных реакторах при облучении тория нейтронами [c.436]

Бериллий широко используют в качестве добавки при производстве бронз [0,5% (масс.) Ве], легированных сталей и других сплавов. Добавка бериллия к меди повышает ее механические и антикоррозионные свойства. Бериллий применяют в ядерных реакторах как отражатель нейтронов, он также служит для изготовления источников нейтронов. Из бериллия изготавливают окна в рентгеновских трубках (он в 16—17 раз более проницаем для 7 Лучей, чем алюминий). ВеО ( пл = 2550°С) используют для изготовления огнеупорных тиглей. [c.426]

Источниками нейтронов могут служить ядерные реакторы, в которых происходит управляемая цепная реакция деления ядер урана. Известны нейтронные генераторы, в которых для получения нейтронов- используют реакции взаимодействия дейтерия с тритием, а также другие устройства. [c.787]

Бериллий, магний и щелочноземельные металлы нашли широкое применение в промышленности. Они входят в состав многих сплавов, которые отличаются легкостью, повышенными механическими свойствами и коррозионной стойкостью. Бериллиевые бронзы — сплавы меди с бериллием (0,5—2% Ве) — используются для производства пружин, безыскрового инструмента для работы во взрывоопасных условиях. Сплавы магния с алюминием, цинком, марганцем широко применяются в авиа- и автомобилестроении. Радий используется для получения сплава с бериллием, который служит источником нейтронов в ядерных реакторах. [c.237]

Наконец, весьма важное значение в радиационных технологических процессах, осуществляемых в ядерных реакторах, может иметь возможность образования радиоактивных продуктов, которые не находят сбыта. Это важно, например, при рассмотрении вопроса о сбыте топлив, вырабатываемых путем облучения нейтронами. Поэтому важно заблаговременно выяснить серьезность и масштабы этих затруднений, непосредственно влияющих на перспективы развития радиационной технологии. В табл. 15 указаны важнейшие источники радиоактивности, которые могут образоваться при переработке нефтяных фракций методами, основанными на облучении нейтронами. [c.148]

Источниками нейтронов являются также ядерные реакции на циклотронах и в урановых ядерных реакторах. [c.612]

ТЕРМОХИМИЧЕСКИЕ ЦИКЛЫ, совокупность последовательных хим. р-ций (стадий цикла), в к-рых тепло внеш. источника, напр, ядерного реактора или солнечной печи, преобразуется в хим. энергию конечных продуктов. При зтом возможна полная (замкнутый Т. ц.) или частичная (открытый Т. ц.) регенерация всех участвующих в р-циях промежут. в-в. [c.569]

Одним из источников ионизирующего излучения являются ядерные излучения, сопровождающие различные ядерные превращения и реакции (а -распада, захват нейтронов, деление и др.). Важное практическое значение имеют долгоживущие нуклиды Со (с периодом полураспада Го з = 5,1 года), получаемый по реакции Со (п, V), на что идет часть нейтронов активной зоны ядерных реакторов l37 s (Tq s = 30 лет) обычно в смеси с 34 s (Tg 5 = 2,2 года) и (Tq s = 28 лет), образующийся с большим выходом при делении тяжелых ядер в активной зоне ядерных реакторов [20]. [c.105]

Водород считают универсальным энергоносителем, который может служить передатчиком энергии от ядерного реактора разнообразным потребителям в тех случаях, когда невозможно непосредственное использование энергии ядерного топлива. Основные преимущества водорода как экологического топлива и энергоносителя следующие 1) отсутствие золы, ЗОг, СОг, СО и других загрязнителей атмосферы в продуктах сгорания 2) источником водорода может служить вода — дешевое серье, запасы которого неисчерпаемы и возобновляемы, так как при сгорании водород вновь превращается в воду 3) теплота сгорания молекулярного водорода, составляющая 125 510 кДж/кг, почти в четыре раза выше, чем угле- [c.71]

Корпускулярное излучение состоит из незаряженных нейтронов и заряженных частиц, например, электронов, протонов и а-частиц. Обычным источником получения нейтронов является ядерный реактор. Заряженные частицы могут образоваться при ядерных реакциях (включая радиоактивный распад) или в электроускорителях. [c.156]

Важнейшее свойство урана состоит в том, что ядра некоторых его изотопов способны к делению при захвате нейтронов при этом выделяется громадное количество энергии. Это свойство урана используется в ядерных реакторах, служащих источниками энергии, а также лежит в основе действия атомной бомбы. Непосредственно для получения ядерной энергии применяются изотопы и 9211. Из них 2 применяется в виде природного урана, обогащенного этим изотопом. Важнейший метод обогащения (или выделения) изотопа основан на различии в скорости диффузии газообразных соединений изотопов через пористые перегородки. В качестве газообразного соединения урана используют его гексафторид ОГе (температура сублимации 56,5 °С). Из изотопа получают изотоп плутония 94Ри, который также может использоваться в ядерных реакторах и в атомной бомбе. [c.503]

Технеций. В настоящее время искусственно получен ряд элеме,нтов, не встречающихся в природе. Один из них — технеций. Он был предсказан Менделеевым под названием экамарганца и и искусственно получен в 1937 г. облучением молибдена дейтронами по реакции М042 (й, п) Тс . В настоящее время источником технеция служат продукты расщепления урана в ядерных реакторах. Свое [c.532]

Плутоний получают в ядерных реакторах. Выделяют и очищают изотопы плутония в основном методами адсорбции и экстракции. Металлический плутоний можно получить восстановлением Рир4 и Pu i4 кальцием. Плутоний-239 служит топливом в атомных реакторах, а также для изготовления атомного оружия. Плутоний-238 ( 1/2 = 86,4 года) применяют для изготовления автономных ядерных источников электрического тока. Плутоний сильно токсичен. [c.407]

Жидкий металлический литий применяется как теплоноситель в ядерных реакторах. Гидроксид лития используется в больших количествах как добавка к электролиту щелочных аккумуляторов. Гидрид лития иашел ири-меиение как легкий и портативный источник получения водорода, в органических синтезах и ири получении бороводородов. Моиокристаллы ЫР )1ашли применение в производстве оптических приборов. Фторид и хлорид лития (источник получения металлического лития) применяются как флюсы в производстве многих металлов и сплавов. [c.115]

Разработаны и другие процессы получения нейтронов при бомбардировке дейтерием. Используются также ядерные реакции, возбуждаемые у-излучением. С пуском ядерных реакторов появился мощный источник нейтронов, намного превосходящий по интенсивности все известные до сих пор методы их получения. Современные ядерные реакторы имеют поток нейтронов порядка Ю нейтрон/(см -с). В реакторах с плотностью нейтронного потока 10 —10 нейтрон/(см -с) можно полностью перевести в другие элементы загруженный материал в течение нескольких месяцев. Применение этого метода для накопления весомых количеств трансурановых элементов можно показать на примере кюрия. При облученииде Сгп потоками нейтронов мощностью 10 нейтрон/(см -с) можно полу- [c.417]

Как мощные источники нейтронов, ядерные реакторы используются для получения радиоэлементов. Некоторые из последних входят в состав радиоактивной золы реактора, т. е, являются осколочными ядрами. Например, в среднем прн делении каждого грамма образуется 0,025 г Тс-элемента, в природе вообще не встречающегося. Подобные осколки могут быть частично выделены при переработке урановых стерл<ней. [c.529]

Достоинства А. а, высокая специфичность, во. змож-ность одноврем. определения ряда примесей в одной навеске образца, отсутствие поправки контрольного опыта, т. к. все операции, в т. ч. травление образца для удаления поверхностных загрязнений, проводят после облучения. Недостатки относительно малая доступность источников активирующих частиц и 7-квантов (ядерных реакторов, циклотронов, нейтронных генераторов, линейных ускорителей и т. п.), радиац. опасность. Осн. области применения А. а. анализ чистых в-в, в т. ч. материалов, применяемых в радиоэлектронике, атомной энергетике, авиационной пром-сти и др. анализ геол. объектов экологич. исследования медицина. [c.18]

Дж/(моль-К). Степень окисл. от +2 до +А, наиб, устойчива -ЬЗ, в к-рой f по хим. св-вам подобен др. трехвалентным актиноидам. Образуется при облучении трансурановых элементов нейтронами в ядерных реакторах. Получ. восст. fFa литием. Примен. гл. обр. f 2,63 года, претерпевает а-распад и спонтанное деление) — источник нейтронов в активац. анализе, медицине и др. f (Ti/ 352 года, а-иэлучатель), не требующий нейтронной защиты, примен. в науч. исследованиях f обладает низкой критич. массой ( 10 г), но малодоступен. Высокотоксичен, работа с f проводится в защитных боксах. Допустимая конц. 5 f в открытых водоемах и воздухе рабочих помещений соотв. 133,2 и 4,1-10 Бк/л. [c.231]

В радиационно-хим. установках используют долголшву-щие изотопные источники излучения (чаще всего Со) мощностью до 50 кВт и ускорители электронов (энергия 0,5—1,5 МзВ, мощность до 100 кВт). Перспективные источники — радиац. контуры, позволяющие комплексно использовать ядерное горючее. Радиац. контур состоит из генератора активности, облучателя радиационно-хим. установки, соединяющих их коммуникаций и устройств для перемещения по контуру рабочего в-ва. В генераторе, располо-женпон вблизи активной зоны ядерного реактора, рабочее [c.489]

Совр. период Р. связан с испольэ. ядерных реакторов и мощных циклотронов для синтеза новых радиоакт. трансурановых элементов (№№ 95—107) и произ-ва радионуклидов. Широко изучаются физ.-хим. св ва радиоакт. элементов, разрабатывается технология ядерного горючего, переработки ядерного топлива после его использования. Метод радио-акт. индикаторов проникает во все области химии и смежных с ней наук. Исследуется состояние радионуклидов в ультраразбавл. системах. Р. продолжает развиваться в связи с бурным развитием атомной энергетики, для к-рой необходимы новые технол. схемы не[)сработки сырьевых источников и и ТЬ и отработанного топлива ведется поиск путей выделения и использ. радиоакт. отходов атомных электростанций, др. радионуклидов, решаются экологич. проблемы, связанные с радиоакт. загрязнениями. [c.491]

У. примеп. в оси. в ядерных реакторах в кач-ве топлива и для получ. Ри. — источник энергии в ядерном оружии и твэлах ядерных реакторов. 1,62 10 лет), [c.606]