Осколки деления

Ядра атомов урана обладают способностью самопроизвольно делиться. Осколки деления разлетаются с огромной скоростью (2- Ю" км/с). За счет преобразования кинетической энергии этих частиц в тепловую в твэлах выделяется большое количество теплоты. Преодолеть металлический кожух твэла способны только нейтроны. Попадая в соседние твэлы, они вызывают деление ядер в них и создают цепную ядерную реакцию. [c.190]

Продукты деления урана, как правило, образуют цепочки радиоактивных превращений. Два осколка деления ядра урана [c.94]

Осколки деления ядра обладают большой кинетической энергией. Энергия, освобождающаяся в одном акте деления ядра распределяется между продуктами деления примерно так [c.308]

Отсюда следует, что тяжелые ядра неустойчивы не только по отношению к испусканию а-ча стиц, но и по отношению к разделению их на две примерно равные части (осколки деления). [c.39]

Подавляющая часть энергии деления должна освобождаться в форме кинетической энергии осколков деления Q/. Этот вывод следует из того, что осколки, образовавшиеся в результате разделения ядра на две части, неизбежно должны разлететься под действием больших кулоновских сил отталкивания своих зарядов. Величина кулоновской энергии двух осколков, находящихся на расстоянии б, равна [c.359]

Из приведенной таблицы видно, что осколки деления в момент их образования должны быть перегружены нейтронами, [c.360]

Измерение кинетической энергии осколков деления [c.360]

Наиболее естественным образом можно зарегистрировать процесс деления, наблюдая большую кинетическую энергию осколков деления. Для этого была изготовлена ионизационная камера деления ИКД, отличающаяся от обычной ионизационной камеры тем, что на ее электрод нанесен тонкий слой соли урана U (рис. 142, а). Камера была соединена с линейным усилителем ЛУ и осциллографом О. [c.360]

В другом опыте, выполненном при помощи камеры Вильсона с введенным в нее гонким слоем урана, были зарегистрированы следы осколков деления, разлетающихся в противоположные стороны из места образования. [c.362]

Это предположение эквивалентно ограничению рассмотрения процесса деления только первой его стадией — образованием высокоэнергичных осколков деления. В процессах радиоактивных превращений осколков (р-распад, испускание нейтронов) условие (42.2) не выполняется, так как р-распад сопровождается повышением заряда, а испускание нейтрона — уменьшением массового числа осколков [c.364]

Если условие (42.2) выполнено, то величина Qf будет совпадать с энергией реакции Q, которая по определению равна разности масс исходного (делящегося) ядра и ядер продуктов (осколков деления), т. е. [c.364]

При радиохимическом анализе осколков деления было обнаружено, что все перечисленные периоды полураспада запаздывающих нейтронов встречаются среди периодов полураспада, характеризующих р-превращения продуктов деления. [c.379]

Основными свойствами осколков деления являются большая кинетическая энергия, р-радиоактивность и способность испускать мгновенные и запаздывающие нейтроны. [c.388]

В настоящее время хорошо изучено примерно 60 цепочек, в составе которых обнаружено около 200 продуктов деления. Таким образом, средняя длина цепочки составляет 3—4 звена. Ниже приведены три примера длинных цепочек радиоактивных превращений осколков деления [c.388]

Как известно, значительная часть энергии деления освобождается в форме кинетической энергии осколков. Подсчет этой величины, сделанный в 42 п. 1, дает <Э/= 180 Мэе. Экспериментальное значение кинетической энергии осколков деления несколько меньше — около 170 Мэе. [c.389]

Если на некотором расстоянии I от камеры расположен источник осколков деления (например, урановая мишень U), то в зависимости от величины давления воздуха пробег осколков R будет либо больше, либо меньше I. Определив давление, при котором R = I, я пересчитав на нормальное давление, можно найти пробег осколков Ro в воздухе при нормальном давлении. В результате для пробега легкого осколка было получено значение 25 мм, для тяжелого— 19 мм. [c.389]

Как было показано в 41, при делении урана тепловыми нейтронами выход осколков деления резко асимметричен по массе. Средняя величина отношения масс легких и тяжелых осколков равна 2 3. Детальное изучение деления показало, что асимметричное деление идет с вероятностью, в 600 раз превышаю-ш,ей вероятность симметричного деления (рис. 171, а). Аналогич- [c.399]

Полученные характеристики осколков хорошо согласуются с экспериментом как по величине средних значений масс для легкого и тяжелого осколков Лл Лт = (92 ч- 94) (142 - 144) = = 2 3, так и по величине заряда большинства первичных осколков деления. Радиохимический анализ выхода различных осколков показывает, что имеется восемь радиоактивных цепочек, начинающихся с Z = 36, и семь цепочек, начинающихся с Z = 54, с общим выходом 75 % Каждая из этих цепочек имеет выход не меньше 4,6%. [c.401]

Делением называется реакция расщепления атомного ядра (обычно тяжелого) на две (иногда на три) примерно равные по массе части (осколки деления). Тяжелые ядра (Z>90) делятся как после предварительного слабого возбуждения атомного ядра, например в результате облучения его нейтронами с энергией Тп 1 Мэе, а для некоторых ядер даже тепловыми нейтро-на ли (вынужденное деление), так и без предварительного возбуждения, т. е. самопроизвольно (спонтанное деление). [c.410]

В настоящее время пока еще не известен способ получения мощных потоков нейтрино, однако в пятидесятые годы в связи с развитием реакторостроения в распоряжении физиков появились мощные источники антинейтрино. Известно, что осколки деления тяжелых ядер перегружены нейтронами, и следовательно, испытывают р -распад, который сопровождается испусканием антинейтрино. На каждый акт деления испускается 5—6 антинейтрино, так как образующиеся после р -распада осколков новые ядра также оказываются р -радиоактивными до тех пор, пока обе цепочки не закончатся стабильными ядрами (см. т. I, 47, п. 1). В связи с этим с помощью ядерных реакторов большой мощности можно получать весьма интенсивные потоки антинейтрино. [c.241]

Точечные дефекты, возникающие при облучении кристаллов быстрыми частицами (нейтронами, протонами, электронами), а также осколками деления ядер и ускоренными ионами, получили название радиационных дефектов. В отличие от тепловых радиационные точечные дефекты термодинамически неравновесны, так что после прекращения облучения состояние кристалла не является стационарным. [c.94]

Осколки деления первоначально находятся в возбужденных состояниях. Их суммарная энергия возбуждения примерно равна 20 МэВ. В первую очередь осколки за 10" —10 с сбрасывают лишние нейтроны (мгновенные нейтроны деления). Средняя энергия возбуждения осколка после испускания нейтронов равна половине энергии связи нейтрона и составляет для обоих осколков 6—7 МэБ. Эта энергия излучается в виде у-квантов за 10 —10 с. [c.1088]

Таблица 40.8. Средняя суммарная кинетическая энергия осколков деления ядер при взаимодействии с тепловыми нейтронами [19]

В табл. 40.9 даны пробеги осколков деления ядер. [c.1094]

Энергия возбуждения осколков деления, остающаяся после испускания мгновенных нейтронов, обычно равна 3—4 МэВ/осколок. Это возбуждение осколков снимается испусканием мгновенных Y-квантов. Процесс излучения происходит за время порядка 10 —10 с вслед за испусканием нейтронов. [c.1095]

Запаздывающие нейтроны. Нейтроны, испускаемые возбужденными осколками деления, в соответствии с периодами полураспада родоначальников запаздывающих нейтронов условно делятся на группы. Чаще выделяют шесть групп (см., например, рис. 40.11 и табл. 40.13). Родоначальниками запаздывающих нейтро- [c.1097]

В декабре 1938 г. и январе 1939 г. О. Ган и Ф. Штрасман открыли реакцию деления ядер урана под действием нейтронов на два ядра-осколка средней массы. В 1939 г. Ф. Жолио-Кюри, Э. Ферми и другие установили, что в одном акте деления ядра урана число испускаемых нейтронов составляет в среднем 2—3. В том же году Л. Мейтнер, О. Фриш, Ф. Жолио-Кюри установили факт, что при захвате медленных нейтронов ураном последний испускает ядра-осколки деления с общей кинетической энергией около 200 Мэе. Все это создало возможность осуществления цепной ядерной реакции. В 1939 г. Я. И. Френкель и независимо И. Бор и Дж. Уйлер создают теорию деления атомного ядра-капли. В 1940 г. Г. И. Флеров и К- А. Петржак открыли явление спонтанного деления ядер урана, протекающее с полупериодом lQi лет. [c.12]

Под действием медленных (тепловых) нейтронов некоторые тяжелые ядра испытывают процесс деления на осколки. Деление ядер урана вызывается только нейтронами с энергией более 1 Мэе. При этом, так же как и при делении ядер под действием тепловых нейтронов, выбрасывается несколько нейтронов, которые могут быть использованы для поддержания цепной реакции. Процессы деления ядер будут рассмотрены в главе VIII. Здесь же отметим, что при уменьшении энергии нале-таюш,его нейтрона от 1 Мэе и ниже в эс ективном сечении поглощения нейтрона ядром выявляется ряд острых максимумов-резонансов. [c.282]

Процесс деления атомных ядер представляет собой расщепление ядра на два (редко на три) осколка, происходящее самопроизвольно или под действием бомбардирующих частиц. Масса и атомный номер каждого осколка составляют примерно только половину массы и атомного номера исходного ядра. Деление на три осколка (имеются три варианта) наблюдается с вероятностью в 300 и в миллион раз меньшей вероятности деления на два осколка. Деление ядер урана под действием нейтронов было открыто в 1938—1939 гг. О. Ганом и Ф. Штрассманом. Спонтанное деление ядер урана было открыто советскими физиками Г. Н. Флеровым и К- А. Петржаком в 1940 г. [c.292]

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]

Объяснили этот удивительный результат Фриш и Мейтнер, которые высказали гипотезу о неустойчивости тяжелых ядер по отношению к изменению их формы, вследствие чего возбужденное при захвате нейтрона тяжелое ядро урана может разделиться на две примерно равные части (осколки деления), между которыми распределяются нуклоны исходного ядра [c.359]

Опыт показал, что в иониза1Ц онной камере в отсутствие нейтронов возникали небольшие ионизационные импульсы (толчки тока) только от а-частиц урана с энергией 4,5 Мэе. При облучении ионизационной камеры нейтронами источника было отмечено появление мощных ионизационных импульсов, вызванных осколками деления. [c.360]

Характеристики. наблюдаемых следов подтвер-ждали, что вызвавшие их частицы являются осколками деления. [c.362]

В 42 было показано, что путем туннельного перехода может происходить самопроизвольное деление ядра без предварительного возбуждения. Этот процесс, называемый спонтанным делением, подобен процессу а-расиада. Осколки деления просачиваются через потенциальный барьер, образующийся при первоначальной деформации делящегося ядра (см. рис. 150). [c.396]

Постановка опыта была сходна с опытом Жолио Кюри, ь котором регистрировалась активность осколков, вылетевших в процессе деления из урановой мишени. Макмиллан сравнил радиоактивные свойства вылетевших осколков и самой урановой мишени после ее облучения и установил, что урановая мишень кроме периодов, характерных для осколков деления (образовавшихся в процессе деления и не вылетевших из нее), обладает периодом T i/2= 2,33 дня, который не встречается среди осколков, вылетевших из мишени. Этот период соответствует [c.414]

Деление атомного ядра — это процесс распада на два (реже три и четыре) сравнимых по массе ядра — осколка деления. Впервые деление ядер наблюдалось при облучении ядер урана нейтронами [1], затем было обнаружено спонтанное деление ядер урана [2]. Для ядер с массовым числом Л >100 реакция деления экзо-термична, поскольку энергия связи, приходящаяся на один нуклон, в ядрах-осколках больше, чем в делящемся ядре. Освобождаемая при делении ядер энергия выделяется в виде кинетической энергии осколков, энергии, которая уносится нейтронами, у-квантами, р-частицами и антинейтрино, сопровождающими процесс деления ядер. [c.1087]

Суммарная энергия, выделяемая при делении ядео складывается из следующих составляющих-кинетической энергии осколков деления Е -, [c.1093]

Таблица 40.9. Средние пробеги осколков деления ядер R, мг/см , при торможенаи в различных средах [6] Rji — пробег легкого осколка, R . — пробег тяжелого оскодса)

Рис. Й.17. Тенн, образованные осколками деления в монокристалле UOj.

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...