Деление урана

Самым мощным источником энергии является атомная энергия, которая в настоящее время успешно используется в силовых установках морских судов и на атомных электростанциях. Использование энергии ядерных процессов в авиационных двигателях, в первую очередь атомной энергии деления урана и плутония, считается делом ближайших лет. Преимущества атомной энергии колоссальны. Достаточно сказать, что в одном грамме урана-235 содержится примерно столько же энергии, сколько в двух тоннах керосина. Самолет весом 100—150 т, облетев со скоростью 2000 вокруг земного шара, израсходовал бы всего 0,5 кг урана-235. [c.96]

Деление урана потенциально представляет собой цепную реакцию, потому что оно сопровождается высвобождением трех нейтронов в расчете на каждый нейтрон, используемый для инициирования деления ядра. В природном уране содержится лишь небольшое количество ко- [c.426]

Среди продуктов деления урана-235 обнаружено более 200 различных изотопов 35 химических элементов. Больщинство этих изотопов радиоактивны. Как известно из предыдущего раздела, такие радиоактивные продукты представляют опасность для жизни. [c.267]

Не все вторичные нейтроны участвуют в развитии этого цепного процесса некоторые из них успевают вылететь за пределы куска урана, не успев столкнуться с ядром способного к делению изотопа. Поэтому в небольшом куске урана начавшаяся цепная реакция может оборваться для ее непрерьшного продолжения масса куска урана должна быть достаточно велика, не меньше так называемой критической массы. При делении урана цепной процесс может приобрести характер взрыва именно это и происходит при взрыве атомной бомбы. Для получения же управляемой реакции деления необходимо регулировать скорость процесса, меняя число нейтронов, способных продолжать реакцию. Это достигается введением в реакционный объем стержней, содержащих элементы, ядра [c.95]

Источником для получения технеция служат отходы атомной промышленности (продукты деления урана). [c.388]

При переходе от 5г к Ва тип ядра по массе главного, наиболее распространенного стабильного изотопа меняется. Для относительно легкого стронция это изотоп (тип 4и), а для значительно более тяжелого бария — з Ва (тип 4п + 2). Важно отметить, что изотоп стронция с типом ядра по массе 4п-1-2( °8г) является радиоактивным (Р, Т 1/2=25 лет) и присутствует среди продуктов деления урана. 8г очень опасен не только потому, что имеет жесткое излучение и продолжительное время жизни, но и потому, что способен изоморфно замещать кальций в живых организмах, например в костной ткани человека и животных. Инкорпорированный 8г по этой причине долго не выводится из пораженного им организма и вызывает сильное лучевое нарушение костного мозга и других тканей. [c.25]

Одновременно с синтезом трансуранов шло деление урана с образованием осколочных элементов [c.227]

Первоначально образующийся при делении урана осколочный радиоактивный изотоп претерпевает затем целую серию превращений, прежде чем получится стабильный изотоп. Приведем примеры цепочек превращений осколков (говорят цепочки , а не ряды или семейства , как в случае естественно радиоактивных изотопов) [c.227]

В этих реакциях на единицу массы реагирующих веществ выделяется значительно больще энергии, чем при делении урана. Тепловой эффект первой из этих реакций составляет 185 млрд кДж/кг, а второй — —340 млрд кДж/кг. Вместо использования радиоактивного трития, который, естественно, не может длительно храниться, в водородной бомбе применяют дейте-рид лития 6 Под воздействием высокой температуры и [c.587]

В нашей стране изучать цепную реакцию деления урана было предложено И. В. Курчатовым в 1939 г. Потом эта работа была засекречена. Курчатов стал главным организатором производства атомной энергии в нашей стране. [c.228]

Мы уже говорили о том, что Курчатов еще в 1939 г. предлагал изучать деление урана в 1949 г. была изготовлена наша первая атомная бомба, мы получили свое атомное горючее. [c.230]

Рис. 42. Распределение продуктов деления урана по массам

Некоторые из таких реакций нашли применение в ядерной энергетике. Одна из них — реакция деления урана под действием нейтронов. Важным условием практического использования этого процесса является освобождение в нем избыточных нейтронов, которые инициируют деление новых ядер. На рис. 19.4 приведена схема одного из возможных путей протекания реакции деления. Вообще же среди осколков, на которые делится ядро обна- [c.586]

Рис. 181. Распределение продуктов деления урана-235 по массам

Подсчет всех масс и энергий, выделяющихся в сложном процессе деления, определяет энергетику процесса для эг и 194 МэВ . Подобный расчет для 9 Ри дает 201 МэВ. Такие огромные энергетические эффекты ранее не наблюдались. Ядерные реакции деления— самые экзотермичные из всех до сих пор осуществленных. Схема суммарного процесса деления урана на два осколка с неравными массами и превращения последних при последующих р-излу-чениях в устойчивые ядра имеет вид [c.420]

Важной особенностью реакций деления урана является то, что в каждом акте деления освобождается 2—3 нейтрона. Последние [c.421]

Если учесть, что атом урана более чем в 200 раз тяжелее атома водорода, энергия деления урана и синтеза дейтерия сравнимы. Реакции термоядерного синтеза так же, как и реакция деления, относятся к числу наиболее экзотермичных процессов. Необходимую для возбуждения реакции энергию можно сообщить водороду пу- [c.422]

В реакциях деления ядро атома расщепляется па более легкие ядра с неодинаковыми массами. Найдено, что наибольшая энергия связи нуклонов в ядре отвечает элементам средней части периодической системы. Поэтому на ядра этих элементов распадаются ядра тяжелых элементов, выделяя огромное количество энерги] . Так, деление урана-235 протекает по схеме [c.69]

Очень редко встречается радиоактивный элемент прометий. Впервые он выделен в 1947 г. из продуктов деления урана в ядер-ном реакторе------------------ [c.446]

Деление ядер связано с огромным выделением энергии. Так, при делении урана-235 происходит выделение около 75 млн. кДж энергии на 1 г урана. Это обусловило использование урана и плутония в качестве ядерного горючего в атомных энергетических установках и в качестве взрывчатого вещества в атомных бомбах. [c.449]

Технеций сейчас выделяют десятками килограммов из продуктов деления урана и плутония, образующихся при работе ядерных энергетических установок. [c.482]

Источником для получения технеция в относительно больших количествах являются продукты деления урана — отходы атомнвй промышленности. [c.571]

Изотоп 4зТс — один из образующихся в наибольшем количестве продуктов деления урана (6,2% от общей массы осколков деления). Он может быть выделен из отработавшего в ядерном реакторе урана (можно растворить и в НЫОз и обработать раствор сероводородом, при этом выпадает осадок ТсгЗ ). [c.545]

Атомная техника потребовала много новых материалов с заданными свойствами. Редкие земли используют и в специальных стержнях для регулирования и аварийной защиты реакторов, а также в самых различных направлениях (атомные электрические элементы — на прометии 147, портативные рентгенопросвечивающие аппараты — на тулии 170 и пр.). Значительную часть продуктов деления урана и плутония составляют редкие земли. [c.462]

Изотоп Гс (период полураспада 2-10 лет)-один иэ образующихся а наибольшем количестве продуктов деления урана (6,2% от общей массы осколков деления). Он может быть выделен иэ отработавшего в мдерном реакторе урана (для этого уран растворяют в НКОз и обрабатывают раствор сероводородом, лри этом выпадает осадок. ТсгЗ ). [c.522]

Большой интерес представляют различного типа ядерные реакции с участием нейтронов. Нейтроны присутствуют в космическом излучении, образуются в (а, оп ) и (у, о )-реакциях, а также возникают при спонтанном делении урана. Так, нейтроны образуются, если легкие элементы (Ь1, Ве, В, Н, Р, Ма, Mg, А1) бомбардировать а-частицами или частицами, возникающими из естественно-радио-активных элементов, таких, как полоний. Примером такой реакции может служить ранее рассмотренная ядерная реакция Ве (а, о ). Поэтому комбинации Ве — 1) и Ве — ТЬ в соответствующих минералах могут рассматриваться как природные источники нейтронов (например, обогащенные ураном ниоботанталовые минералы, содержащие небольшое количество бериллия). Самой простой реакцией, вызванной нейтронами, является образование дейтерия из водорода [Н (у, о )ОЧ. Она протекает в результате поглощения нейтронов во всех водородсодержащих веществах. Захват нейтронов может изменить изотопный состав нескольких элементов в урано- [c.22]

Изотопы бария сыграли важную роль в открытии деления урана. В опытах Ферми изучалось действие нейтронов на соединение урана. В результате нейтронного облучения возникла искусственная радиоактивность. Полученные при этом радиоактивные изотопы были по химическим свойствам сходны с радием. Используя прием извлечения очень малых количеств радия из реакционной смеси, разработанный Марией Склодовской-Кюри (с. 224), Ферми вводил в систему соединения бария, выделяя которые можно было сконцентрировать радий. И действительно, барий извлекал из раствора семидесятисекундный Т /2 [c.25]

Цитраты РЗЭ были первыми комплексными соединениями, использованными для разделения смесей РЗЭ методом ионного обмена. Выбор лимонной кислоты в качестве лиганда был сделан случайно, именно этот реактив использовался участниками Манхэттенского проекта [12], создателями первой атомной бомбы в США, для выделения радиоактивных изотопов Zr и Nb из смеси осколочных элементов продуктов деления урана. Сейчас метод ионообменной хроматографии наряду с экстракционным методом широко используется для практического разделения смесей РЗЭ и очистки как радиоактивных изотопов индикаторные, невесомые количества), так и больших количеств РЗЭ для металлургических и других целей, хотя вместо лимонной кислоты в качестве нолидентатного лиганда обычно применяют комплексоны [10]. [c.77]

Хан и Штрассман должны были сделать странный вывод Ва и Ка (II) химически неразличимы. Значит, Ка(II) — это радиоактивный Ва Но ведь получение бария из урана невозможно Если бы Хан и Штрассман официально сделали заключение о то дественности Ва = =Ка(П), то они стали бы авторами замечательного открытия спонтанного распада урана, т. е. деления урана. Но им не хватило научной смелости для столь рискованного вывода. Но этот вывод напрашивался и был сделан несколько месяцев спустя в работах Фриш и Мейтнер. [c.225]

Конечно, основной результат деления урана — не получение осколочных элементов, распадающихся с выделением 3-частиц, а высвобождение большого числа нейтронов, которые размножаются но мере того, как идет деление выход нейтронов с течением времени увеличивается на 200—300%. Благодаря этому реакция деленпя имеет цепной характер o n, попадая в дает 2о я. В свою очередь два [c.228]

ПЯВ - техногенное геологическое явление, которое вызвано мгновенным выделением энергии в ограниченном пространстве земной коры в результате реакции деления урана или плутония и возбуждает сложную цепь а) первичных радиационных, плазменных, физикомеханических, термических и химических процессов продолжительностью от долей секунд до нескольких минут б) вторичных геологогеофизических и геохимических процессов длительностью до многих десятилетий и сотен лет. Прогрессирующее разрушение недр, инициированное ПЯВ, приводит к обособлению нового структурного -элемента, развитие которого осло.жняет естественный ход эволюции ранее сформированных природных тектонических структур земной коры и других оболочек географической среды. [c.67]

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]

Высокая избирательность цирконилфосфата к некоторым ионам позволяет применять его для разделения смесей катионов, например катионов щелочных металлов (Ыа" , НЬ ", Сз" ) для отделения иона уранила иоГ от продуктов деления урана Зг, от иоГ и других продуктов для отделения урана от осколочных элементов 8г, 2г, [c.44]

Ядерные реакции могут идти как с выделением, так и с поглощением энергии. Одним из наиболее известных примеров экзотермического ядерного превращения является реакция деления урана, сопровождающаяся выделением 180 МэВ. Для других ядерных процессов энергетические эффекты не столь значительны. Кроме того, ядерные реакции по сравнению с химическими П1)едставляют собой очень редкое явление. По-видимому, одна из причин этого заключается в малом размере ядер, что делает маловероятными эффективные ядерные соударения. Скорость радиоактивного распада пропорциональна наличному числу ядер [c.395]

Деление атомных ядер и ядерный синтез. Ядерная энергетика. За рубежом в 1939 г. было показано, что уран, облученный нейтронами, испытывает необычное превращение делится на два осколка с атомной массой, примерно вдвое меньней, чем у урана. Одновременно наблюдается образование нескольких нейтронов. Этот новый тип ядерных превращений получил название деления. В этом же году советские ученые Петржак и Флеров доказали, что деление урана осуществляется не только при облучении нейтронами, но и самопроизвольно. Таким образом, для урана распад может идти одновременно по двум схемам, по типу а-распада и по типу деления. Последний процесс характеризуется большим периодом полураспада (10 лет) и поэтому в природном уране он осуществляется очень редко. Положение здесь аналогично химическим экзотермическим реакциям, которые могут протекать самопроизвольно, но с измеримой скоростью протекают лишь тогда, когда система получает необходимую энергию активации, позволяющую реагирующим частицам преодолеть потенциальный барьер. Для осуществления деления требуется также активация, например, за счет поглощения тяжелым ядром нейтрона. [c.419]

Таким образом, к 1907 г. были открыты 14 редкоземельных элементов (а также скандий и иттрий). Элемент №61 до настоящего времени в природе обнаружен не был даже в ничтожных количествах. Он впервые искусственно получен только в 1947 г. Маринским и Гленденином в США [8] из продуктов деления урана в ядерном реакторе назван прометием. Установлено существование одиннадцати его изотопов — от до Фт. Наиболее долгоживущий изотоп (2,64 г) полу- [c.50]

Кадмий обладает важным свойством он хорошо поглощает нейтроны. Поэтому стержии, изготовленные из кадмия, используют для регулирования цепной реакили деления урана в ядерных реакторах. [c.432]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология