Вторичные нейтроны

Если А — массовое число расщепляющегося под действием нейтронов тяжелого изотопа, то массовое число возбужденного составного ядра Ло=Л-Ь1, а среднее число вторичных нейтронов V на один акт деления будет равно [c.172]

В момент деления одного ядра испускается несколько нейтронов, которые называются мгновенными, или вторичными нейтронами. Приведем число v вторичных нейтронов для деления ядер тепловыми нейтронами [c.308]

Помимо вторичных нейтронов, образуются еще запаздывающие нейтроны, которые освобождаются спустя некоторое время после деления. Общее число запаздывающих нейтронов невелико, составляет — 0,75% от числа вторичных нейтронов, однако они играют существенную роль в работе ядерных реакторов. Время жизни запаздывающих нейтронов различно, как видно из таблицы 15. [c.308]

Произведение vpf выражает количество нейтронов, возникающих в рассматриваемом поколении в результате делений, порожденных тепловыми нейтронами. В действительности бывает больше vpf. Оказывается, часть нейтронов еще до замедления захватывается ядрами и и вызывает дополнительное число делений и вторичных нейтронов. Множитель е — коэффициент размножения на быстрых нейтронах — и выражает увеличение числа нейтронов за счет деления быстрыми нейтронами. [c.311]

Кроме того, можно предполагать, что часть избыточных нейтронов будет непосредственно испускаться из осколков в виде нейтронов деления, или вторичных нейтронов, которые также уносят некоторую часть энергии деления Qn. [c.360]

Наконец, в четвертом опыте, также выполненном Жолио Кюри (1939 г.), были зарегистрированы вторичные нейтроны, образующиеся при делении. [c.363]

Мэе, то наблюдаемый эффект мог быть вызван только нейтронами деления урана. Контрольные опыты, сделанные без урана, подтвердили это заключение. Таким образом, в процессе деления урана образуются вторичные нейтроны (нейтроны деления), часть из которых имеет энергию Г > 0,95 Мэе. [c.364]

Экспериментальное подтверждение основных свойств реакции деления, в особенности большого энерговыделения и испускания вторичных нейтронов, имеет не только научное, но и огромное практическое значение. [c.373]

Отсюда следует, что для выяснения принципиальной -возможности получения цепной ядерной реакции чрезвычайно важно знать число вторичных нейтронов v, возникающих в одном акте деления. [c.374]

Однако для практического осуществления цепной реакции знания одной величины v совершенно недостаточно, так как судьба возникших нейтронов деления может быть неодинаковой из-за многообразия видов взаимодействия нейтронов с веществом, Даже если ядерная установка состоит только из одного делящегося вещества — горючего (что невозможно), вторичные нейтроны при взаимодействии с ядрами горючего не обязательно будут приводить к их делению нейтроны могут испытать неупругое рассеяние, радиационный захват или, наконец, они просто могут вылететь за пределы ядерной установки. Такие побочные и вредные процессы могут очень сильно затруднить размножение нейтронов или вообще сделать цепную реакцию невозможной. [c.374]

В связи с этим чрезвычайно важным оказываются сведения о механизме возникновения вторичных нейтронов и о сечениях их взаимодействия с различными веществами, используемыми в ядерных установках (ядерное горючее, замедлитель, отражатель, конструкционные материалы). Сведения о сечениях нужны во всем широком интервале энергий, начиная от тех, с которыми вторичные нейтроны испускаются в момент деления, и кончая тепловыми. [c.376]

Среднее число v вторичных нейтронов, испускаемых на один акт деления [c.376]

Нетрудно показать, что описанная установка позволяет определить энергетический спектр вторичных нейтронов с помощью измерения энергетического спектра протонов отдачи (всевозможных направлений), зарегистрированных ионизационной камерой. [c.377]

Разумеется, описанный метод дает только ориентировочную форму спектра нейтронов деления, так как в ем используется операция дифференцирования экспериментальной кривой, приводящая к большим неточностям. Однако и в такой форме этот результат имеет очень большое значение он позволяет в том же опыте получить первоначальное представление о числе вторичных нейтронов V, испускаемых в одном акте деления. [c.378]

И, следовательно, впервые доказана принципиальная возможность цепного ядерного процесса. Более точные сведения о спектре вторичных нейтронов и величине v были получены в последующих опытах, о которых будет рассказано в 44, п. 3 и 7. [c.378]

В одном из опытов по регистрации вторичных нейтронов, образующихся при делении урана нейтронами из d + d)-реакции, было замечено, что испускание вторичных нейтронов продолжается еще некоторое время после момента выключения ускорительной трубки, в которой получались дейтоны. Исследование этого явления показало, что около 1 % вторичных нейтронов испускаются не в момент деления, а спустя некоторое время [c.379]

Выход, % (к о щему числу вторичных нейтронов) [c.380]

Уже из этого очень грубого рассмотрения следует, что 4/5 нейтронов деления выпадают из игры, т. е. цепная реакция на быстрых нейтронах в возможна только в том случае, если при делении возникает по крайней мере пять вторичных нейтронов (v 5). Так как v 2- 3, то эта задача оказывается невыполнимой. [c.382]

Это препятствие преодолевается при использовании вместо однородной смеси из урана и замедлителя решетки, состоящей из замедлителя с периодически расположенными в нем кусками (блоками) урана. Если расстояние между блоками достаточно велико, то вторичный нейтрон, вылетев из одного блока, попадет в другой только после того, как пройдет достаточно большой путь замедления в замедлителе и выйдет за пределы резонансной области энергии. В связи с этим вероятность радиационного (резонансного) захвата нейтронов в уране существенно снижает- я, и становится возможным цепной процесс в естественном уране. [c.384]

Тогда, учитывая, что около 0,64% вторичных нейтронов являются запаздывающими, легко видеть, что размножение нейтронов [c.385]

Выбор мел<ду этими двумя механизмами мол<ет быть сделан экспериментально, измерением угловой корреляции мел ду преимущественным направлением двил<ения вторичных нейтронов и линией разлета осколков. [c.391]

Таким образом, вторичные нейтроны испускаются как легкими, так и тяжелыми осколками. [c.392]

Третий опыт из этой серии был поставлен в 1949 г. Он позволил сравнить относительные количества нейтронов деления, испускаемых легкими и тяжелыми осколками, а также оценить время испускания вторичных нейтронов. [c.392]

Схема опыта (рис. 166) аналогична использованной в первом опыте. Здесь ИКД — ионизационная камера деления с коллиматором, которая может вращаться вокруг оси О. При этом будет изменяться угол ф между направлениями движения осколков и вторичных нейтронов, которые регистрируются счетчиком С, включенным в схему совпадений СС с камерой. Существенной особенностью опыта была возможность выделять эффект от лег- [c.392]

Спектр нейтронов деления был изучен методом измерения энергетического распределения лобовых протонов отдачи, возникающих в ядерной фотоэмульсии при облучении ее вторичными нейтронами. [c.394]

На рис. 169 приведены результаты измерения спектра вторичных нейтронов. Форма спектра с хорошей точностью передается формулой [c.395]

Из рис. 169 и формулы (44.8) видно, что в спектре вторичных нейтронов представлены нейтроны довольно высоких энергий (в настоящее время измерения доведены до 17 Мэе), однако-из-за чрезвычайно быстрого спада кривой в сторону больших энергий средняя энергия нейтронов деления составляет [c.396]

В 43, п. 1 и 44, п. 5 были описаны первые опыты по определению числа вторичных нейтронов, испускаемых в процессе вынужденного и спонтанного деления. В этих опытах, выполненных в 1940—1941 гг., было получено приближенное значение равное (для обоих случаев) v = 2,2 0,3. [c.402]

Современные методы определения v основаны на непосредственном подсчете числа вторичных нейтронов, испускаемых в одном акте деления, и усреднении полученных значений по большому числу случаев деления. [c.402]

Из таблицы видно, ч го при делении урана вторичные нейтроны уносят в среднем vT n = 2,5 2 = 5 Мэе энергии. [c.404]

Распад 595 Времени пролета метод 329 Временная четность 646—647 Встречные пучки 570 Вторичные нейтроны 360, 363 Вульфа-Брэгга формула 245 By опыт 159, 599 Выход ядерной реакции 438 [c.715]

Делецие ядер сопровождается вылетом вторичных нейтронов. Число вторичных нейтронов, образующихся при делении од- [c.309]

Horo ядра, больше единицы (2,5 — 3). Эти вторичные нейтроны удается использовать для деления последующих ядер. В результате этих делений появляются опять нейтроны в большем количестве, котфые могут вызвать новые акты деления. [c.310]

Временная четность 106 Время жизни 342 Вторичные нейтроны 308 Выход ядерион реакции 273 [c.392]

Открытие нейтрона и изучение его взаимодействия с веществом привело к одному из величайших достижений ядерной физики. В 1939 г. Ган и Штрассман обнаружили, что при облучении урана нейтронами его ядро делится на две примерно равные по массе части (осколки деления). В дальнейшем было показано, что процесс деления сопровождается испусканием вторичных нейтронов и освобождением большого количества энергии. Вторичные нейтроны в принципе могут быть использованы для повторения процесса деления на новых ядрах урана с испусканием новых нейтронов и т. д., благодаря чему созда ется возможность получить цепную реакцию, сопровождающуюся выделением огромного количества энергии. [c.21]

Схема опыта изображена на рис. 146. В водный раствор урановой соли (92U) был помещен фотонейтронный (ука + Be) источник И, испускающий монохроматические нейтроны с энергией 0,11 Мэе. Нейтроны 1замедлялись в воде до тепловой энергии и вызывали деление ядер урана. Если при этом образуются достаточно энергичные вторичные нейтроны , то для ИХ регистрации может быть использована пороговая реакция, порог которой лежит выше 0,11 Мэе. В данном опыте в качестве детектора использовался сероуглерод S2, в который был помещен сосуд с раствором урановой соли. [c.363]

Коэффициент размножения определяется величиной v, вероятностями различных взаимодействий (приводящих и не приводящих к делению) нейтронов с ураном и примесями, а также конструкцией и размерами установки. Поэтому очень важно знать сечения для процессов деления, еупругого рассеяния и захвата нейтронов ураном при тех энергиях, с которыми они образуются, и, следовательно, энергетический спектр вторичных нейтронов. [c.374]

Кривая спектра вторичных нейтронов, полученная этим методом, изображена на рис. 155. Из рисунка видно, что спектр вторичных нейтронов имеет максимум в районе 1 ЬАэв и плавно спадает в обе стороны от максимума. [c.378]

Принципиальная схема получения цепного процесса очень проста. Вторичные нейтроны, возникшие в результате деления ядра урана (например, под действием космических лучей или спонтанным образом), замедляются до тепловой энергии и захватываются ядрами изотопа 92U235, приводя их к делению с образованием новых вторичных нейтронов, которые снова замедляются и т. д. [c.383]

Казалось бы, самый простой путь осуществления цепной реакции по этой схеме заключается в использовании замедляющих свойств самого урана, т. е. в замедлении вторичных нейтронов за счет процессов неупругого и упругого рассеяния на ядрах урана. Однако это неверно, так1как по мере уменьшения энергии нейтронов все большую и большую роль начинает играть про- [c.383]

Кажется очевидным, что вторичные нейтроны испукаются осколками, которые перегружены нейтронами, но в принципе молено предполагать существование и другого механизма, а именно испускание нейтронов деления из делящегося ядра в самый момент деления. [c.391]

Первый опыт по О Пределению угловой корреляции между направлениями испускания вторичных нейтронов и движения осколков был проведен в 1947 г. при помощи установки, изображенной на рис. 164. Установка состояла из ионизационной камеры деления ИКД, которая снабл ена коллиматором К, позволяющим выделять осколки определенного направления и соединенного с ней в схему совпадений СС счетчика быстрых нейтронов С, который мог располагаться под разными углами ф к направлению движения осколков. Измерения показали, что число совпадений иод углами ф = 0 или ф = я примерно в 5 раз превосходит [c.391]

Описанный опыт позволяет сделать заключение о времени, проходящем между моментом деления и моментом H nyqKaHHH вторичных нейтронов. Действительно, из механизма испускания нейтронов деления следует, что при ф = О и ф = я счетчик нейтронов регистрирует, в основном нейтроны, испущенные осколками, движущимися в сторону счетчика, причем опыт дает одинаковое (с точностью до 2%) число совпадений в обоих случаях. Однако эти случаи отличаются друг от друга тем, что при ф = = О осколки, летящие по направлению к счетчику, вылетают из слоя делящегося вещества непосредственно в газ ионизационной камеры, тогда как при ф = я они должны предварительно пройти через подложку П толщиной 0,5 ж/с, на которую нанесен слой делящегося вещества (см. рис. 166). Так как начальная скорость осколков равна 1,2-10 см сек, то они затратят на прохождение подложки время [c.393]

При ЭТОМ ОСКОЛКИ лотеряют около 5 Мэе кинетической энергии, что приведет к снижению их скорости. Но характер испускания вторичных нейтронов зависит от скорости испускающих их осколков. При снижении скорости осколков угловое распределение нейтронов должно становиться более изотропным, т. е. в направлении движения осколков будет лететь меньше нейтронов. Поэтому число отсчетов в счетчике для случая ф = л должно зависеть от того, когда вылетают нейтроны из осколков — до прохождения ими подложки или после. В первом случае число отсчетов при ф = я будет таким же, как и при ф = О, во втором— счет при ф = л должен быть меньше. Из равенства счета следует, что нейтроны вылетают до прохождения осколков через подложку, откуда получается оценка времени испускания вторичных нейтронов [c.394]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...