Продукты деления ядер по зарядам

Акустико-эмиссионные исследования высокотемпературного коррозионного растрескивания. Ядра урана распадаются на осколки - дочерние ядра с широким спектром ядерных зарядов, массовых чисел, физических и химических свойств. Поэтому одной из проблем атомного реакторостроения является предупреждение высокотемпературного коррозионного растрескивания оболочек твэлов при совместном воздействии на их внутреннюю поверхность агрессивных продуктов деления ядер урана (йод, цезий, кадмий и др.) и давления как заполняющего твэлы гелия, так и газообразных продуктов деления, АЭ-метод дает возможность изучения динамики развития растрескивания оболочек, фав -нения эффективности различных защитных мер, оценки ресурса работы обо -лочек. [c.251]

Самопроизвольное деление ядер (спонтанное деление), как и а-распад, наблюдается у тяжелых нуклидов с массовыми числами М > 230 и 2 > 90 (изотопы урана, плутония, америция и др.). Такие ядра де ится на два осколка, массовые числа которых находятся в области 70-170 а. е. м. Кроме осколков в процессе деления образуются два-три нейтрона. При делении высвобождается суммарная энергия 200 МэВ, в том числе кинетическая энергия осколков, которая составляет -170 МэВ. Эта энергия распределяется между двумя осколками обратно пропорционально их массовым числам (см. формулу (1.19)). Так, если массовые числа М = 98 и Л/2 = 140, то 1 = 99,4 МэВ, Е2 = 69,6 МэВ. По сравнению со стабильными изотопами соответствующих элементов осколки перегружены нейтронами и поэтому распадаются с испусканием подряд нескольких р-частиц, образуя так называемые радиоактивные изобарные цепочки, имеющие одинаковые массовые числа, но отличающиеся зарядом нуклидов Из-за того, что период полураспада по каналу спонтанного деления очень большой (для Ту2 = 8 лет), радиоактивность накопленных продуктов деления в природном уране незначительна. [c.10]

Радиохимические данные относительно распределения зарядов при делении весьма скудны по сравнению с данными относительно распределения масс, но, в то время как анализ импульсов вообще не дает возможности определить Z, радиохимический анализ дает возможность определить Z, хотя бы в принципе. Однако, для того чтобы уловить первоначальные продукты деления, операции должны проводиться достаточно быстро. В том, что действительно уловлен первичный продукт, можно быть уверенными только тогда, когда соседний в сторону уменьшения Z изобар оказывается случайно стабильным ядром ( защищенное ядро ) примером такого ядра может служить -активный Вг . Из имеющихся данных [51] следует, повидимому, что при заданном разделении масс наиболее вероятным является такое разделение зарядов, которое приводит для обоих осколков к равному числу [c.69]

Измеренный выход некоторого продукта деления представляет сумму его независимого выхода и независимых выходов всех его предшественников. Во всех случаях, когда непосредственно измерялись выходы нескольких изобарных членов цепочки, результаты хорошо согласуются с вышеизложенной гипотезой зарядового смещения. Можно поэтому считать, что измеренный полный выход нуклида, заряд которого на одну или две единицы отличается от 2 конечного стабильного ядра, представляет основную часть полного выхода, соответствующего цепочке с данным массовым числом. [c.313]

Перспективным методом синтеза может оказаться деление [43, 35]. Процесс деления ядер приводит к продуктам, распределенным в широком диапазоне зарядов и масс. Систематические исследования зарядовых и массовых распределений осколков деления (облучались ядра от золота до урана различными ионами вплоть до аргона), проведенные в последнее время в Дубне, показали, что дисперсия осколков по массе быстро возрастает с увеличением параметра Z IA составного ядра, а максимум распределения смещается в сторону больших Z [44] (рис. 4), Например, в реакции U( Ar, /) наблюдается значительный выход ядер полония и астата [45]. Имея пучок ускоренных ионов ксенона, можно синтезировать все известные изотопы трансурановых элементов вплоть до Z= 104—105 и, по-видимому, продвинуться несколько дальше. [c.18]

Химические факты, указывающие на различные способы деления. Радиохимический анализ продуктов деления [128, 62] основан на -активности большей части этих продуктов. Активность обусловливается тем обстоятельством, что подходящее для урана нейтрон-протонное отношение ( 1,6) очень велико для обладающих меньшим зарядом осколков и что прямым испусканием нейтронов во время или после рождения осколков это отношение уменьшается недостаточно. Если, например, составное ядро расщепляется на ядра с массовыми числами 95 и 142 и два нейтрона и если нейтрон-протонные отношения обоих осколков равны, то осколками будут ядра и они нестабильны. Стабильность каждого осколка восстанавливается в результате цепи Р-превращений. Элементами с наименьшими зарядами, которые обладали бы стабильными изотопами с А, равными 95 и 142, являются 4.2М0 и 5вСе. Поэтому, пока в этом специальном случае достигнется стабильность, должна произойти последовательность из пяти и, соответственно, трех В-распадов [c.68]

Осн. направление исследований — применение метода меченых атомов в агрохимии. Одним из первых организовал широкие исследования питания растений с применением радиоактивных изотопов. Создал ряд приборов для этой цели. Изучил поведение продуктов деления тяжелых ядер (изотопов стронция, иттрия, циркония) в почвах. Также внес вклад в физико-математическое обоснование явления периодичности. В частности, ввел (1951) представления о областях электронных состояний в атомах и сформулировал правила формирования электронных конфигураций атомов по мере роста заряда ядра (правила Клеч-ковского). [c.209]

Напротив, г-процесс не ограничивает образования элементов более тяжелых, чем В1 с 2=83, поскольку скорость нейтронного захвата почти совпадает со скоростью радиоактивного распада любого нуклида. Нуклид в оботаш,енном нейтронами веществе (где плотность нейтронов выше см ) будет захватывать нейтрон за нейтроном до тех пор, пока энергия нейтронной связи не станет настолько низкой, что новый, обогащенный нейтронами нуклид не сможет удержать дополнительные нейтроны. В этом состоянии он будет ледать , пока ие произойдет бета-распад, в результате которого увеличится заряд ядра и станет возможным, как и прежде, дальнейший захват нейтронов. Из-за энергетики нейтронных связей состояния ожидания будут характерны для ядер с четным числом нейтронов. Они являются обогащенными нейтронами прародителями, которые в свое время распадутся с образованием стабильных изотопов, зачастую относительно богатых нейтронами. Временной интервал между последовательными захватами нейтронов в г-процессе, вероятно, колеблется от 0,1 до 1 с. Процесс ограничивается ядерным делением, которое начинается с А=276, а продукты деления попадают обратно в цикл, приводя к появлению пиков на спектре распространенности с А = 130, А=195. Главными нуклидами, которые образуются в г-процессе, являются, таким образом, нуклиды, с атомными массовыми числами между 76 и 204. Эффект г-процесса может также значительно ослаблять фотодезинтеграция при высоких температурах. [c.47]

Различные способы деления. Деление ядер, в отличие от а-распада, может происходить с помощью множества различных путей, приводя к продуктам весьма различных масс в широкой области ядерных зарядов. Бор и Уиллер [10] составили полу-количественную диаграмму для бинарного деления составного ядра отмечая осколки точками на плоскости А, Z. Так как деление приводит к двум осколкам, то они представляются на диаграмме двумя точками, равноудаленными от точки, представляющей симметричное деление, т. е, от 4gPd , Те способы деления, которые приводят к выделению равного (вычисленного) количества энергии, соединены линиями уровня. При составлении диаграммы были введены упрощения, главными из которых являются следующие 1) линии уровня проведены без тонкой структуры 2) принято, что массы и заряды осколков дают в сумме 236 и 92 соответственно, т. е, пренебрегается потерями массы в виде нейтронов. Далее, не вся освобождающаяся энергия проявится как кинетическая энергия осколков часть ее выступит в виде внутренней энергии возбуждения, приводящей к испусканию фотонов (всего в среднем 4,6 MeV [92]), в то время как другая часть будет использована для освобождения и ускорения нейтронов, но, грубо говоря, кинетическая энергия осколков будет наибольшей ( 200 MeV) при симметричном делении. Это предсказание подтверждается экспериментом. Можно было бы также ожидать, что способ деления, приводящий к наибольшему освобождению энергии, будет чаще всего встречаться, однако экспериментальные данные (см. ниже) показывают, что это не так, исключая деление при сверхвысоких энергиях. [c.66]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология