Деление ядер урана доклад

09.10.2019 riwunralsno DEFAULT 1 comments

Основная статья: Ядерное оружие. Совет 1. При этом цепная реакция может происходить лавинообразно , например, в случае взрыва атомной бомбы. Испускание нейтронов в процессе деления. Чаругин; под ред. Сейчас в мире насчитывается энергетических реактора общей мощностью , ГВт и 65 в стадии сооружения [55].

Если нейтрон, к тому же двигаясь, медленно попадает в ядро я неуч работы, то происходит такая реакция деления. Если нейтрон попадет в ядро урана то изотоп урана деление ядер урана доклад попадание такого нейтрона не заметит. Это важный момент.

Попадание нейтрона в ядро урана не приводит к делению ядра. Чтобы пошла такая реакция, надо нейтроны определенным образом подготовить, замедлить их и подобрать определенное количество урана Если правильно подобрать все ингредиенты для такого деления, то возможна т. Цепная реакция — это такая реакция деления ядер урана, в процессе которой образуются нейтроны, которые будут далее взаимодействовать с другими ядрами урана, т. При цепной реакции деление ядер приводит к тому, что образуется нейтронов больше 1, 2 или 3.

Однако такая реакция может происходить только тогда, когда имеется достаточное деление ядер урана доклад атомов урана, то есть масса образца должна быть больше т. Если масса урана будет больше такой массы, то такая реакция будет неуправляемая, это приведет к взрыву. Если масса будет меньше той, которая способна провести такую реакцию, то в этом случае реакция просто прекращается. И только в одном случае, когда масса урана четко соответствует определенной массе, реакция будет продолжаться, поддерживая сама.

Это и есть критическая масса.

Доклад на тему грецииРеферат на тему кристаллы по физике
Вооруженные силы германии рефератРеферат на тему сладкие блюда и десерты
Возможности медицинских телеконференций докладРецензия на экологический проект в доу

Критическая масса для урана составляет порядка 50—70 кг. Такой массы урановый шар в диаметре будет составлять всего лишь 9—10 см, так как плотность урана высока. Такие свойства урана вполне можно использовать в технике. Если в результате расчета получим отрицательное значение дефекта масс, энергия поглощается.

Справочные данные берем из таблицы относительных атомных масс некоторых изотопов табл.

Деление ядер урана доклад 471

Деление ядер урана доклад мощная водородная бомба была взорвана 40 лет. Утром 30 октября в 11 ч. Советский Союз провел испытание самого мощного в истории термоядерного устройства. Энергия, полученная при полном делении одного грамма урана примерно равна энергии, получаемой от сжигания 2,5 тонн нефти. Мы рассмотрели деление одного ядра урана. При делении выделилось несколько чаще всего два-три нейтронов. Они на огромной скорости разлетаются в стороны и могут запросто попасть в ядра других атомов, вызвав в них реакцию деления.

Это и есть цепная реакция.

Деление ядер урана доклад 3396

То есть полученные в результате деления ядра нейтроны возбуждают и принуждают делиться другие ядра, которые в свою очередь сами излучают нейтроны, которые продолжают стимулировать деление. И так до тех пор, пока не произойдет деление всех ядер урана в непосредственной близости. При этом цепная реакция может происходить лавинообразнонапример, в случае взрыва атомной бомбы.

Количество делений ядер увеличивается в геометрической прогрессии за короткий промежуток времени. Однако цепная реакция может происходить и с затуханием. Дело в том, что не все нейтроны встречают на своем пути ядра, которые они побуждают делиться. Как мы деление ядер урана доклад, внутри вещества основной объем занимает пустота между частицами.

Ядерные силы Энергия связи частиц в ядре Деление ядер урана Цепная реакция

Однако, как показывает опыт, даже самые тяжёлые ядра делятся самопроизвольно с очень малой вероятностью. Это означает, что существует энергетический барьер барьер деленияпрепятствующий делению. Для описания процесса деления ядер, включая вычисление барьера деления, используется несколько моделей, но ни одна из них не позволяет объяснить процесс полностью. Традиционно механизм деления рассматривается в рамках капельной модели ядра деление ядер урана доклад, этот подход восходит к работе Бора и Уилера года [4].

Для деления с большой вероятностью тяжёлое ядро должно получить энергию извне, превышающую значение барьера деления. Так, после присоединения нейтрона ядро обладает энергией возбуждения, равной сумме энергии отделения [9] энергии связи [10] [11] [12] нейтрона и кинетической энергии захваченного нейтрона.

Этой дополнительной энергии может быть достаточно, чтобы ядро перешло в возбуждённое состояние с интенсивными колебаниями. Физически аналогичную ситуацию можно получить, если поместить каплю воды на горячую горизонтальную поверхность.

  • Текст доступен по лицензии Creative Commons Attribution-ShareAlike ; в отдельных случаях могут действовать дополнительные условия.
  • Важно отметить, что не всякие ядра урана легко и свободно взаимодействуют с нейтронами.
  • Когда делится ядро урана, выделяется приблизительно около МэВ.
  • В свою очередь, внутренний пик препятствует гамма-переходу в основное состояние ядра.
  • Фарино; Под ред.

Если поверхность достаточно горячая, то капля будет плавать на изолирующем слое параподдерживающем её над поверхностью в свободном состоянии. При этом могут возникнуть колебания формы капли, при которых она примет последовательно шарообразную и эллипсоидальную форму. Такое колебательное движение представляет собой состояние динамического равновесия между инерционным движением вещества капли и поверхностным натяжениемкоторое стремится поддерживать сферически симметричную форму капли.

Если силы поверхностного натяжения достаточно велики, то процесс вытягивания капли прекратится раньше, чем капля разделится.

Деление ядер урана доклад 4041804

Если же кинетическая энергия инерционного движения вещества капли окажется большой, то капля может принять гантелеобразную форму и при своём дальнейшем движении разделиться на две деление ядер урана доклад [11]. В случае ядра процесс происходит аналогично, только к нему добавляется электростатическое отталкивание протонов, действующее как дополнительный фактор против ядерных силудерживающих нуклоны в ядре. Если ядро находится в возбуждённом состоянии, то оно совершает колебательные движения, связанные с отклонениями его формы от сферической.

Максимальная деформация увеличивается с ростом энергии возбуждения и при некотором её значении может превысить критическое значение, что приведёт к разрыву исходной капли и образованию двух новых.

[TRANSLIT]

Колебательные движения возможны под действием сил поверхностного натяжения аналог ядерных сил в капельной модели ядра и кулоновских. На поясняющем рисунке показано изменение потенциальной энергии и отдельных её составляющих в процессе деления заряженной капли. Энергия поверхностного натяжения резко возрастает с ростом малых деформаций состояния 1 - 3 и остаётся практически неизменной после того, как капля приобретает гантелевидную форму 3 - 4.

Энергия кулоновского взаимодействия плавно уменьшается с ростом деформаций практически во всём диапазоне состояний. Ядра, образовавшиеся после деления исходного ядра, разлетаются в противоположные стороны под действием кулоновских сил, и потенциальная энергия превращается в кинетическую 4 - 5. В итоге суммарная потенциальная энергия возрастает до момента деления капли, а затем уменьшается. Таким образом, для реализации процесса деление ядер урана доклад с большой вероятностью ядро должно получить извне энергию, деление ядер урана доклад значение барьера деления.

Такую энергию можно передать ядру различными способами облучение гамма-квантамибомбардировка частицами и др. Деление нейтронами имеет огромное преимущество по сравнению с другими по двум причинам:.

Описание на основе капельной модели не в состоянии объяснить некоторые существенные особенности процесса деления, в частности, асимметрию масс осколков [14]. Кроме того, параметры спонтанно делящихся ядерных изомеров и характер зависимости сечения реакции деления от энергии вызывающих её нейтронов свидетельствуют о том, что барьер деления тяжёлых ядер имеет не один, а два максимума двугорбый барьер делениямежду которыми находится вторая потенциальная яма.

Упомянутые изомеры первым из которых был открыт m Am соответствуют наиболее низкому энергетическому уровню ядра во второй потенциальной яме [15]. Эти особенности деления получают своё объяснение при учёте оболочечных поправок к энергии, вычисляемой с помощью капельной модели.

Соответствующий метод был предложен Струтинским в году [16]. Оболочечные эффекты выражаются в увеличении или уменьшении плотности уровней энергии ядра; они присущи как деление ядер урана доклад симметричным, так и деформированным состояниям ядер [17].

Ведь, чем больше энергия связи ядра, тем большая энергия должна выделяться нри возникновении ядра и, следовательно, тем меньше внутренняя энергия образовавшейся вновь системы. Он более мобилен, цена ниже, и он с легкостью найдет общий язык с учеником. Музеи науки Испускание нейтронов в процессе деления.

Учёт этих эффектов усложняет зависимость энергии от параметра деформации по сравнению с капельной моделью. Для большинства ядер актиноидов в этой зависимости появляется вторая потенциальная яма, соответствующая сильной деформации ядра. Глубина этой ямы меньше глубины первой ямы соответствующей основному состоянию ядра на 2—4 МэВ [18].

В общем случае деформация делящегося ядра описывается не одним, а несколькими параметрами.

В таком многопараметрическом пространстве ядро может двигаться от начального состояния к точке разрыва различными путями. Такие деление ядер урана доклад называются модами или каналами деления [19]. Так, в делении U тепловыми нейтронами выделяют три моды [20] [21]. Каждая мода деления характеризуется своими значениями асимметрии масс осколков деления и их полной кинетической энергии. Деление начинается с образования составного ядра.

Испускание ядром нуклона возможно лишь в случае, когда энергия возбуждения превышает энергию связи нуклона в ядре, тогда он испускается с большей вероятностью, чем деление, так как последний процесс протекает гораздо доклад электромагнитное взаимодействие намного слабее ядерного.

Чаще всего испускаемым нуклоном является нейтрон, так как ему не нужно преодолевать кулоновский барьер при вылете из ядра, а для осколков деления это ещё вероятнее, так как они перегружены нейтронами, что приводит к понижению энергии связи последних.

В результате несколько нейтронов освобождается в ядер урана деления. Их энергия имеет различные значения — от нескольких миллионов электрон-вольт до совсем малых, близких к нулю.

Деление ядра

Деление обычно происходит на осколки, массы которых отличаются примерно в 1,5 раза. Осколки эти сильно радиоактивны, так как содержат избыточное количество нейтронов. В результате серии последовательных -распадов в конце концов получаются стабильные изотопы. В заключение отметим, что существует также спонтанное деление ядер урана.

В результате ионы превращаются в нейтральные атомы с ядрами в основных энергетических состояниях. II, , с. От массы урана.

Оно было открыто советскими физиками Г. Флеровым и К. Петржаком в г. Период полураспада для спонтанного деления равен 10 16 лет. Это в два миллиона раз больше периода полураспада при -распаде урана. Мякишев Г. Мякишев, Б.