Для связи в whatsapp +905441085890

Деление ядер

Деление ядер
Деление ядер
Деление ядер
Деление ядер
Деление ядер
Деление ядер
Деление ядер
Деление ядер
Деление ядер
Деление ядер
Деление ядер
Деление ядер
Это изображение имеет пустой атрибут alt; его имя файла - image-10-1.png

Деление ядер

  • Ядерное деление. Изучение естественной радиоактивности уже показало, что ядерные реакции требуют огромной энергии effects. So, полная энергия, преобразующая 1 г радия в свинец, эквивалентна половине тонны угля, полученного при сжигании. Однако использовать эту энергию практически невозможно, так как распад ее энергии происходит чрезмерно медленно, не говоря уже о стоимости радия.
  • В процессе развития исследований по искусственному преобразованию элементов были открыты многие ядерные реакции, протекающие с очень значительным высвобождением энергии. Например, протонное воздействие лития соответствует следующему уравнению: 7Li + ’Н= 2″ Не + 4 млрд ккал Однако это очень невыгодно с экономической точки зрения, поскольку выполняется редко (около 100 ударных частиц на 1 млн).
Так, конверсия 7 г лития эквивалентна сжиганию около 60 г угля. Людмила Фирмаль

Если обобщить опыт элементарной конверсии, то мы приходим к выводу, что раз начавшись, только ядерные реакции, которые продолжаются естественным образом (поскольку воспламененное топливо продолжает гореть), пригодны для использования энергии. Реальные перспективы этого направления проявились лишь с открытием нового типа ядерного распада.

Последняя, как и естественная радиоактивность, была впервые обнаружена при изучении урана. В теории атомных ядер часто используется модель, которая уподобляет ядро заряженной капле. При расчете такой системы более вероятно, что если заряд капли будет достаточно увеличен, то она будет разделена на 2 части, которые несколько ближе по размеру (рис. XVI-46).

Подобное деление атомных ядер было установлено экспериментально при изучении процесса взаимодействия урана и нейтронов(Hahn and Strassman, 1939).Чуть позже выяснилось, что ядро урана также может самопроизвольно расщепляться(К. А. Пе-тракак, Г. Н. Флеров, 1940), но такое самопроизвольное (спонтанное) деление встречается крайне редко. На рис. XVI-47 показана фотография, сделанная в конденсационной камере с двумя противоположными направлениями следов, выходящих из коллоидной пленки, покрытой слоем UOj.

Эти следы принадлежат ядру» фрагментации«, возникшему в результате расщепления ядра урана. 3-11 Соотношение между нейтронами 238U и 23SU, обоих основных изотопов урана, существенно отличается. Первый из них обладает способностью к делению под действием быстрых нейтронов, но с переходом на^ U ему гораздо более свойственно просто захватывать нейтроны. Наоборот, в результате взаимодействия с нейтронами ядра^ U последнее вызывает деление ядра (кроме того, в этом случае медленные нейтроны наиболее эффективны).

Очень важно, что деление ядра 235U сопровождается испусканием нейтронов (по 2-3 на каждое деление), которые могут вызвать деление соседних ядер^ U. таким образом, становится принципиально возможным не только добровольно продолжить ранее начатый процесс, но и иметь такой процесс, как лавина(рис. XVI-48).Тринадцать Ядерное деление ядерного ядра 235U происходит при делении делящегося ядерного ядра с огромным количеством энергии около 1 миллилитра 1800 ккал на грамм.

Этот энергетический эффект практически идентичен энергетическому эффекту, который дает взрыв обычного взрывчатого вещества 18 г. Из этого сравнения непосредственно вытекала идея «атомной бомбы», совмещенная с основной возможностью самоускорения, подобно лавине процессов ядерного деления followed.

As как известно, проблема его создания была решена в 1942-1945 годах совместными усилиями крупных коллективов ученых разных стран. Н-15 Для достижения эффекта взрыва необходимо обеспечить достаточную скорость распространения процесса разложения по всей массе * Диаграмма Xvi-46.Разделенная схема заряженного падения. Диаграмма Xvi-47.Деление урана.

Explosives. As применительно к атомной бомбе это означает, что для лавинообразного Генезиса распада необходимо использовать каждый нейтрон как можно больше. possible. In другими словами, необходимо минимизировать бесполезные (взрывающиеся) потери нейтронов за счет легкого захвата или высвобождения из реакционной системы без взаимодействия с атомным ядром.

Первый источник потерь может быть достаточно уменьшен путем полной очистки «взрывчатого вещества» от примесей атома, где ядро способно к простому захвату нейтронов. Что касается высвобождения последнего из реакционной системы, которая не предполагает взаимодействия с ядром, то такие отклонения менее вероятны, поскольку компактно сконцентрированная масса самого»взрывчатого вещества«увеличивается.

Если она меньше некоторой критичности, то слишком много нейтронов теряется напрасно, и лавина вообще не растет. Если масса близка к критической, то рост лавины происходит относительно медленно, и бомба просто разрушается без детонации. Наконец, если масса превысит критическую массу, лавина будет расти мгновенно (за время 100 миллионов минут 1 секунда) и произойдет взрыв.

Из вышесказанного можно сделать вывод, что взрыв не происходит в 2 отдельных частях «взрывчатого вещества», масса каждой из которых более чем наполовину критична. Напротив, если обе части соединяются очень быстро, взрыв произойдет немедленно (из-за наличия естественного деления всегда будут отдельные нейтроны, необходимые для начала развития лавины).

Исходя из этого, начало взрыва первой атомной бомбы было положено made. By часть пушечного ядра, пушечное ядро было выпущено в другую часть, такую как цель. Схематическое изображение простой атомной бомбы показано на рисунке XVI-49.Роль отражателей сводится к рассеянию нейтронов, испускаемых из урана, в результате чего большая их часть возвращается без потерь, но критическая масса урана значительно снижается Поэтому размер будет нажат.

Из 2-х исходных вариантов атомной бомбы первым «взрывчатым веществом» был 235U. содержание этого изотопа в природном уране составляет всего 0,7%, а широко распространенный количественный (в соотношении 140: 1) 238U характеризуется ярко выраженной склонностью к захвату нейтронов. Очень сложная задача разделения 235U была решена с помощью специально разработанного электромагнитного изотопного сепаратора, работающего в основном по принципу масс-спектрометра.

Полная картина первой атомной бомбы показана на рисунке. XVI-50 (длина 3 м, диаметр 71 см, Вес 4 т).Семнадцать Возможность реализации другого варианта атомной бомбы была определена, когда стало ясно, что 239Pi будет работать по отношению к ядерному делению аналогично 235U. сам 239Pi образуется в результате захвата нейтронов изотопом 238U, поэтому последний из вредного балласта( 19 Б. В. Некрасов Рис XVI-48.

Схема классификации лавин. Нитронод отражателя Внешняя оболочка Диаграмма Xvi-49.Принципиальная схема простейшей атомной бомбы. Первый вариант) будет ценным сырьем. Это само по себе очень важно. Полное использование природного урана 18 Практическая реализация 2-го варианта потребовала производства большого количества плутония. Для этого был построен большой специальный ядерный реактор (Булл>), который состоял из графита, масса которого распределялась стержнем из металлического урана (рис. XVI-5I).

Роль графита состоит в том, чтобы замедлить нейтрон, переходящий от одного стержня к другому, максимизируя его использование в ядерном делении. Основные процессы, происходящие в ядерных реакторах, можно выразить следующим образом: Н + ^ Щ фрагментации ядра+ 2 л + zspu фрагментации ядра+ 2л Реактор рассчитан таким образом, что первая реакция, основной источник нейтронов, протекает без перерыва. ^

При значительном количественном превосходстве U, 2-я реакция протекает без проблем. Наконец, 3-я реакция начинает быть заметной только после достаточного накопления плутония, и ее возникновение частично компенсирует потерю ядер^ U. Принципиальная схема реактора показана на рисунке XVI-52.Реакционное пространство а, заполненное графитом и Ураном, окружено нейтронным отражателем В и толстой футеровкой в, служащей для защиты от излучения из реактора.

Его работа контролируется ионизационной камерой G, которая передает сигнал на усилительное устройство D. Сильно поглощают нейтронные стержни£(изготовленные из кадмия или бора). Процессы, происходящие в реакторе, выделяют большое количество энергии, что приводит к резкому увеличению temperature. It необходимо производить интенсивное внутреннее охлаждение реакционного пространства, так как это неблагоприятно с точки зрения получения плутония. Wjt Рисунок XVI-50.

Общий вид первой атомной бомбы. Рисунок XVJ-51.Обзор малых реакторов. Из реактора периодически извлекают урановые стержни (их заменяют новыми), проводят комплексную химическую обработку, а полученный плутоний отделяют. Его доходность очень мала (менее 1%), и в итоге он довольно дорогой. Однако его себестоимость все же ниже, чем выделение такого же количества^ U из изотопной смеси. кроме того, производство самого плутония может осуществляться в гораздо больших масштабах.

Последнее относится и к другому виду ядерного «топлива» — изотопу^ U (распад, Т-1,6-105 л). он образуется в результате захвата медленных нейтронов торием по схеме е 233th Диаграмма Xvi-52.Принципиальная схема реактора. Из-за природы раскола,^ U ведет себя аналогично^ U и^Ри. Содержание тория в земной коре в 3 раза выше, чем урана, поэтому возможность получения ядерной энергии значительно повышается при использовании Ши. Первым визуальным проявлением этой энергии стал экспериментальный взрыв атомной бомбы, который был осуществлен в Нью-Мексико (США) в 1945 г. 7-16.

  • Результаты испытаний показали пригодность такой бомбы в качестве нового вида оружия, но разработка различных методов мирного использования ядерной энергии имеет гораздо большее значение. ^ 81 Большие перспективы в этом смысле открывает уже сам реактор. Когда режим работы направлен на максимум Что ж… Theji Изра 7-22. 1 м 7 = 27,0 дней Схема возможного использования атомной энергии. Генератор Излучение сигава Lpechtriches- Ко. «Б» сидели $ п В случае задержки мм* Диаграмма Xvi-53. Перемещая энергию, подобные реакторы могут служить основой для энергоцентров, не требующих постоянной подачи топлива.

Принципиальная схема установки также показана на рисунке. В XVI-53. Первая промышленная атомная электростанция начала работать летом 1954 года в СССР. В настоящее время такие крупнотоннажные электростанции работают во многих странах. 82 Пока еще невозможно использовать ядерную энергию непосредственно в двигателе, но это не невозможно. Суть проблемы заключается в том, чтобы найти свой»дозированный» метод, и нет никаких оснований думать, что эта задача не будет успешно решена.

Подобные виды оборудования успешно применяются в транспортных единицах (кораблях и др.) Людмила Фирмаль

В то же время в последние годы была определена практическая возможность получения огромного количества энергии за счет выполнения совершенно разных видов ядерных реакций-образно говоря, можно было»снести солнце на землю». Добавь 1) деление заряженных капель происходит тогда, когда сила электрического отталкивания не превалирует над поверхностным натяжением(в случае ядра она обусловлена ядерной силой).

в результате при прочих равных условиях из разных изотопов 1 или другого элемента легче расщепляется, содержащий меньшее количество нейтронов, то есть с меньшей массой. 2) приближенный теоретический расчет» каплеобразного » ядра показал, что энергетически предпочтительнее разделить его на 2 почти идентичные половины только при дальнейшем увеличении заряда ядра и заряда выше примерно 50. Но Н2 / иИ61 < * 8150152 15 * ’56n Рисунок Xv1-65.

Зависимость соотношения периодов полураспада при спонтанном делении и распаде от количества нейтронов в ядре (n). Выход энергии должен быстро увеличиваться(рисунок XVI-54).Но, за исключением самых тяжелых ядер, ядерное деление требует большой энергии активации (IV§ 2 add.10). 3) Как уже говорилось в тексте, спонтанное деление происходит крайне редко. Период полураспада U и Th этого типа составляет 8-1015 и L020 соответственно.

При спонтанном делении выделяется в среднем 1,7 нейтрона, при этом 1 кг природного урана производит 15 нейтронов в секунду. С увеличением числа нейтронов в ядре соотношение периодов полураспада спонтанного деления и α-распада уменьшается все больше и больше (рис. XVI-55). 4) искусственное деление ядер вызывается не только нейтронами, но и протонами, частицами, очень твердыми y-rays.

In в последнем случае возбужденное ядро само непосредственно расщепляется, но деление в результате захвата частиц, строго говоря, присуще вновь образованному невозбужденному ядру. Например, в случае » U » формат схемы делеции таков:^ U + U {**U}ядра фрагментации. Время жизни промежуточного возбуждения^ ^ ara {^ U) оценивается в 10-12 секунд. 

5) в дополнение к нормальному ядерному делению, 2 больших фрагмента иногда наблюдаются в триплетах, и в редких случаях четырехкратное деление. Поэтому при взаимодействии с нейтронами ^ U происходит только 100 делений ядер на 3 миллиона двойных фракций с эквивалентными * массовыми фрагментами. Чуть чаще тройное деление occurs.

In при таком делении масса 3-го фрагмента значительно меньше, чем у 2-х основных фрагментов. в) фрагментация химические свойства ядер могут быть разными, но сумма их атомных номеров будет равна атомному номеру урана. Обычно, 1 в NNH важно!- оииии…. Yu SO 50 70 90 зарядка ядра Диаграмма Xvi-54.Энергия деления. Тяжелее других. Отличительными комбинациями являются: Ba + Kr, Cs + Rb, La + Br. Хе + Ср н т Общие характеристики распределения масс ядер фрагментации^ U (при возбуждении деления тепловыми нейтронами) приведены на рисунке. Xvi-56.

As как видно из рисунка, массовое соотношение обоих фрагментов составляет почти 3:2, а симметричное деление осуществляется только примерно в 1 миллионе экземпляров. Энергия, которая вызывает расщепление частиц (Л. П. А) с увеличением, деление становится все более и более симметричным. Есть монография по химии ядра. 7) оба фрагмента изначально имеют большой заряд ионов (порядка 20+) и огромную скорость, а средние значения тяжелых и легких фрагментов оцениваются в 9,3-10 н и 1,4-10 см / с соответственно.

Средняя длина пути в воздухе тяжелого мусора составляет 19 мм, а легкого мусора-25 мм. Оба они полностью задерживаются слоем алюминия, уже толщиной 14 мкм. 8) расщепленное ядро содержит больше нейтронов, чем соответствует стабильным изотопам этих элементов(например, самые тяжелые стабильные изотопы бария и Криптона имеют массу 138 и 86.It дает в общей сложности 224).

Таким образом, каждый nz nnkh проходит через последовательные P превращения, в конечном итоге образуя стабильный изотоп соответствующего элемента с более высоким атомным number. An примером может служить следующая серия (значение D указано в скобках): , 40Хе (14 секунд)— ► l40cs (64 секунды) —, 40ва (12,8 дня) — ► — 40la (40 часов) -►, 4се 9) таким образом, ядерное деление ядра урана связано с развитием искусственной радиоактивности, и наиболее образованными радиоактивными элементами являются、 Короткий период полураспада.

Примерами часто образующихся и длительных продуктов деления являются wSr(p. T = 28 л) и rCs (p. T = 30 л).«Выход» каждого из этих изотопов составляет около 6%.То есть его формирование наблюдалось примерно у 6% всех изученных шизофреников. 10) сталкиваются частицы с энергией порядка десятков или сотен МэВ. Висмут, свинец и даже многие другие более легкие элементы могут вызвать fission. An примером может служить реакция по схемам Cu + p C1 + HA1-f p и 07Ag + p — + b, Co-f ttSc + 2l, вызванная протонами с энергией, превышающей 60 и 180 МэВ соответственно.

Первый из этих процессов является эндотермическим, второй-экзотермическим(около 10 МэВ соответственно).Вероятность осуществления обеих реакций очень мала (сечение около 10-8 бар). Опыт показывает, что энергии легких частиц, испускаемых при таком делении, недостаточно для того, чтобы вызвать ядерное деление соседних ядер. В этом заключается принципиальное отличие рассматриваемого процесса от ядерного деления ядра урана. 11) под воздействием очень жестких космических лучей может произойти своего рода»взрыв»полностью разрушенного ядра.

На рисунке XVI-57 показаны следы аналогичного взрывного распада ядра Ag nln Br. It может быть закреплен на толстом слое фотоэмульсии, подвергнутой воздействию космических лучей. Диаграмма Xvi-56.Массовое распределение ядер фрагментации. * Химия долгоживущих фрагментированных элементов. Ниже. Эд. А. В. Приходаева. М. Atomzdat. 1970.332 секунд 12) кроме ядра, возможно также деление под действием быстрого нейтрона.

Минимальная энергия нейтронов, необходимая для деления всех 4 ядер, равна 1,0 МэВ и 1,7 МэВ соответственно. 0,1 МэВ N 1,2 МэВ. Свойства зависимости эффективного сечения (f) деления* » u от энергии нейтрона 13)^ u для каждого деления ядра выделяется в среднем 2,5 нейтрона. Большинство из них происходит в момент делимитации, но они составляют около 1%, с задержкой от менее 1 секунды до нескольких минут.

Нам нужен такой «запаздывающий» нейтрон Происхождение фрагментарного ядра. Распределение энергии, возникающей в результате деления 2 ″ U нейтрона, показано в RNS XVI-59. 14) процесс деления SWU может быть описан в общем виде: «„А+“ {: ми} — * Х + М + Н + Г + в В этой формуле X и Y обозначают тяжелые и легкие ядра фрагментации, p. Y-V-нейтроны, гамма-лучи и антинейтрино, испускаемые при делении.

Общая энергия деления выше, так как масса фрагментов приближается друг к другу. В среднем это 180 mev. It распределяется на отдельные продукты деления следующим образом: Продукты деления……… Х г л г г Энергия, М » В………… 67 95 в 6 При последующем радиоактивном распаде фрагмента получается в общей сложности около 15 МэВ (3 из 1 из них являются причиной возникновения антинейтрино).

15) 1 преобразование температуры EV prn эквивалентно wqoo deg в среднем! Вы можете оценить энергию обломков, «кинетическую» температуру, созданную them. It видно, что в зоне деления она составляет непосредственно 9 миллиардов градусов. Если предположить, что в нормальных условиях концентрация осколков равна концентрации молекулы идеального газа, то в зоне деления создается давление порядка 20 миллиардов атмосфер.

Фактическое значение и температура, и давление должны быть значительно ниже (так как концентрация твердых частиц относительно невелика, что противоречит законам идеального газа).Однако они все еще очень велики (по приблизительным оценкам, 5000 миллионов градусов n 100 миллионов атмосфер), и это связано с детонационным эффектом атомных бомб. 16) Схема XVI-49 атомной бомбы, показанная на рисунке, включает в себя сферический заряд в момент explosion.

In чистая форма, ее критическая масса не превышает нескольких килограммов, а радиус шара составляет несколько сантиметров. Если заряд не дойдет до такой чистоты, то требуемые размеры будут большими. Первая атомная бомба, эквивалентная 2000 миллионам тонн тротила, считается»стандартной».» Хороший отражатель должен иметь большую связь медленного рассеяния нейтронов (Op) и небольшое поперечное сечение захвата ( 1) необходимо замедлить нейтрон до энергии менее 5 эВ(она практически не ограничена атомным ядром).

Это достигается путем размещения урановых стержней в толще graphite. At при переходе от одного стержня к другому нейтрон не встречается с атомным ядром. «*U, и нейтроны, которые уже замедлились до энергии менее 5 эВ, относительно не поглощаются (в случае тепловых нейтронов 2.7). ; ’J’COUGHU * J0» Q $ Коллекционер До н. Э.-Дж Оболочка О Рисунок XVI-G0.Схема Калютрон.

В отличие от ^ U (рис. XVI-58), ядро^ U распадается, когда поглощает нейтроны всей энергии. Однако не все поглощенные нейтроны вызывают ядерное деление, так как метастабильное ядро, образованное изначально, стабилизируется U.•При уменьшении энергии нейтрона возрастает вероятность как ядерного деления, так и простого захвата(при скорости нагрева cx = 580.Новый.) 20) реакционное пространство уран-графитового реактора обычно имеет форму куба с ребром в несколько десятков метров от Блока (рис. XVI-51).

Чем больше достижимое значение k, без учета объемного фактора, тем меньше размер. То есть, чем чище исходный материал, тем лучше отражатель, и тем рациональнее распределение стержня в графитовой массе. Более высокая желаемая мощность реактора. Этот выход определяется числом делений (k = 1) в единицу времени при нормальном реакторе operation. So, при делении ядра 1 на 3 в 1 секунду, или 1 грамм ядерного деления (до 3% которого приходится на ВУ), реактор имеет мощность около 1 метра и производит около 1 г плутония в 1 сутки. Сотни встреченных держав. 

21) деление каждого грамма ядра сопровождается образованием примерно одинакового количества фрагментов, многие из которых имеют большие сечения захвата тепловых нейтронов(например, с выходом около 1,4%, 49см имеет значение Α-40 000 ожогов, то есть около 70%).Таким образом, в процессе работы реактора начальное значение k непрерывно уменьшается. Однако вы можете компенсировать это, удлиняя стержень управления только до тех пор, пока максимальное значение k не станет меньше 1(для поддержания постоянного выхода).

Основным средством борьбы с загрязнением осколками ядерных реакторов является включение урановых стержней в алюминиевые пластины (они довольно часто заменяют стержни).Не пропуская обломки в толщину графита, алюминиевый слой одновременно защищает Уран от коррозии при внутреннем охлаждении реактора (обычно это делается путем пропускания большого количества воды в канал стержня).

22) количество воды, необходимое для охлаждения реактора, составляет enormous. So примерно столько же потребляет атомная электростанция мощностью 1000 м. Какова общая численность населения Москвы? Очень важно, чтобы выделяемая вода была на 10-5-30 градусов теплее поступающей. Это создает серьезную угрозу нежелательных изменений биологических условий отводимых вод. 

23) из-за наличия мощных нейтронов и излучения от реактора необходимо окружить реактор защитной футеровкой. Выбор материалов для них затруднен из-за совершенно разных свойств нейтронов и возможностей передачи гамма-излучения (§ 4).Главную роль обычно играет массив бетона в несколько метров thick. It интересно отметить открытие нескольких видов бактерий и 1 вида голубых водорослей в воде ядерного реактора (мощность 2,5 Мет), приспособленного к жизни при постоянном облучении. 24) в некоторых отношениях реакторы, использующие тяжелую воду для замедления нейтронов, имеют огромное преимущество перед графитовыми реакторами.

DDO замедляет нейтрон медленнее, чем графит, но поглощает меньше, поэтому достаточно высокое значение k может быть получено даже при меньшем объеме реактора. Последний может содержать n не только в виде металлического стержня, но и в виде раствора его солей. При достаточном обогащении урана изотопом WU реактор может работать с нормальной водой. 26) выделение плутония из смеси с очень большим количеством урана дополнительно осложняется наличием всевозможных элементов, образующихся в результате радиоактивных превращений осколочных ядер.

Первый разработанный процесс был основан на серии последовательных разведений и осаждений, в которых вакансии Pu изменялись от 4 до b параллельно или наоборот. 23ePu характеризуется ol = 740 и a,= » 300. С каждым делением, она выделяет, в среднем, не 2.9 нейтронов (например,^ у).По зарубежным данным (i960), плутоний оценивается в 25 раз дороже золота. 

26) В связи с чрезвычайной вредоносностью мощного излучения, связанного с производством плутония, управление всеми его стадиями полностью автоматизировано или выполняется для защитных укрытий. Образование большого количества радиоактивных элементов при взрыве атомной бомбы создает возможность использования продуктов таких взрывов в качестве радиоактивных токсичных веществ. 

27) конверсия в торий* «Pa»и»U» может быть осуществлена с использованием нейтронов из обычных урановых реакторов. Достаточно концентрированный торий с изотопами 2MU будет увеличивать концентрацию asJU по мере работы реактора (так как он образуется больше, чем тратится на деление).Этот изотоп характеризуется значениями ay = 530 и o3-GO. At при каждом делении она испускает в среднем 2,5 нейтрона (n, 3aU и др.).

Урановая руда\ Каркас очищенный Oxfire Один тот. повреждение рилрцриои Я Шестидесятифео’и ура! * 1-1 Диффузия газа и диффузия шипа 1-1 Разделение трапогитонов Zreco Zmergetichesky reohtor не шиши Урам UAJ на металлы, уран обогащенный уран * 235 Плутоний-239, Уран и продукты деления Удаление повреждений и обезжиривание изделий. Осадки И Растворитель; Ионообменный Металлический Чешир Триа. Урон-233, Протактиний-233 и торий Удаление Црии и Пратохгинии•233 Осадки Используйте растворитель. Номм и с СБН. Хуй, торий или фторид Жарр psls повреждения / Дорен Очистка OG Шахматный лом Уран. 

28) хорошо концентрированный (>3%) реактор с легко делящимися изотопами (WU, W3U,°®Pu) может работать на быстрых нейтронах. С одной стороны, это дает возможность исключить модераторы (например, графит), а с другой стороны, добиться не только дубликата, но даже дубликата»топлива«.Последнее достигается путем размещения^ U или^ Th вокруг активной зоны в таких («селекторных») реакторах.

Весьма вероятен постепенный переход ядерной энергетики на использование быстрых нейтронов. 29) рисунок общая схема производства делящихся изотопов урана и плутония. XVI-61.Монография об использовании химии в ядерной технологии 30) в качестве мощного источника нейтронов реактор используется для получения различных радиоактивных элементов. Часть последних содержится в радиоактивной золе реактора.

То есть это долгоживущие осколочные барабаны. Например. В среднем при делении каждого грамма образуется * * U, 0,025 г * Tc и 0,010 г,<7Psh. Такой мусор может быть частично отделен при обработке урановых стержней (и их алюминиевых пластин). I Plutomy ’239 / [- повреждение-233 / рисунок XV1-6I. производственная схема M» U. Это большое дело.’、 * Ди У С о н д.. Лонг г. химия и ядерная энергетика. С английского, Изд. М. М. Сев. М.. Госатойнздат. 1962.196 секунд Petersoi 3.Р, Ужр мер. Атомная технология химия, воздух. М с английского. Атомиздат, 1967, 430 секунд、

31) синтез радиоактивных элементов задается еще шире временным размещением специально подобранных исходных материалов в реакторе (или между наночастицами и защитным кожухом).Например, реакция 1 * N(n./?Начиная с NHtNOj Nln Ca (NOj) i, 4С получает долгоживущие изотопы углерода. Это очень важно для химических и биологических исследований. 32) очень важен вопрос утилизации неиспользуемых ядерных отходов с очень высокой радиоактивностью.

Отдельные страны решают ее по-разному, но всегда необходимо тщательно проверять, что последующий выброс этих отходов в критическую зону невозможен. 33) общее содержание урана и тория в земной коре примерно в 100 раз превышает массу углерода, но ядерное деление каждого грамма атомного ядра, как правило, может дать в 250 миллионов раз больше энергии, чем сжигание coal. As в результате, с открытием ядерного деления атомного ядра, энергетические ресурсы человечества быстро увеличились.

Смотрите также:

Предмет химия

Превращение элементов Термоядерные процессы
Искусственная радиоактивность Основы систематической номенклатуры неорганических соединений