Цепные ядерные реакции.
Самостоятельная работа 1.Определение радиоактивности; радиоактивные элементы; кто открыл радиоактивность.2. Альфа, вета, гамма – частицы, их характеристика.3. Энергия связи атомных ядер.4. Сделать альфа и бета – распад: уран, плутоний, полоний.5. Сколько протонов и нейтронов содержит ядро изотопа нептуния -239, урана- 235.6. Во что превращается изотоп тория 234 90Тh, ядра которого претерпевают три последовательных альфа-распада?7. Какие силы удерживают нуклоны в ядре?А. Кулоновские Б. Гравитационные В. Ядерные8. Каково соответствие между массой mя атомного ядра и суммой масс свободных протонов Zmp и свободных нейтронов Nmn, входящих в состав ядра?А. mя >Zmp + Nmn Б. mя = Zmp + NmnВ. mя < Zmp + Nmn
Цепные ядерные реакции. При делении ядра урана освобождаются 2-3 нейтрона. Определение:Ядерной цепной реакцией называется реакция, в которой частицы, вызывающие ее (нейтроны), образуются как продукты этой реакции. для осуществления ц.я.р. нельзя использовать любые ядра.Используют лишь ядра изотопа урана -235.
Для течения цепной реакции необходимо, чтобы среднее число освобожденных нейтронов в данной массе урана не уменьшалась с течением времени.Условие это выполняется, если k≥ 1. k – коэффициент размножения нейтронов- это отношение числа нейтронов в каком-либо «поколении» к числу нейтронов предшествующего «поколения».Под сменой «поколений» понимают деление ядер, при котором поглощаются нейтроны старого «поколения» и рождаются новые нейтроны.
Если k≥ 1 , то число нейтронов увеличивается с течением времени или остается постоянным, и цепная реакция идет.Если k< 1 , число нейтронов убывает и цепная реакция невозможна.
k определяется четырьмя фактами:Захватом медленных нейтронов ядрами U-235 с последующим делением и захватом быстрых нейтронов ядрами U-235 и U-238 также с последующим делением;2. Захватом нейтронов ядрами урана без деления;3. Захватом нейтронов продуктами деления, замедлителем, конструктивными элементами установки;4. Вылетом нейтронов из делящегося вещества наружу.