Осколки деления радиоактивность

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

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]

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]

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]

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]

Советские ученые гораздо оптимистичнее смотрят на перспективу решения задачи захоронения радиоактивных отходов. Прежде всего отходов этих крайне мало — всего одна тонна на 10 миллиардов киловатт-часов выработанной энергии, стоящей десятки миллионов рублей. Естественно, что какие бы меры ни предпринимать для захоронения столь малого количества отходов, на стоимости электроэнергии это почти не отразится. Кроме того, основной вклад в радиоактивность отходов вносят короткоживущие осколки деления ядерного горючего. Отработавшее в реакторе горючее выдерживается несколько лет в специальных помещениях прямо на станции. При этом его радиоактивность снижается в тысячи раз, и захоронение таких отходов становится гораздо более простым делом. [c.214]

Отработавший в реакторе уран, засоренный осколками деления, направляется на выдержку — хранение. После потери части радиоактивности уран подвергается регенерации и от него отделяется плутоний 239. После этого уран вновь может быть применен в реакторе. Цикл работы — загрузка, выгорание, регенерация и отделение плутония может повторяться многократно. [c.188]

При нарушении плотности покрытий тепловыделяющих элементов реактора может происходить загрязнение теплоносителя осколками деления ядерного горючего. Осколки деления представляют собой смесь большого числа различных радиоактивных изотопов, в том числе долгоживущих. Несмотря на то, что каждый реактор оборудуется системой контроля целостности покрытий тепловыделяющих элементов для своевременного обнаружения повреждений и удаления дефектных элементов, приходится считаться с возможностью загрязнения теплообменных аппаратов осколочной активностью. [c.25]

При пиролизе нефти в качестве теплоносителя используется водород, который при давлении 80 атм нагревается до 2000 К в высокотемпературном ядерном реакторе 1. Из ядерного реактора водород направляется в вихревую трубу 2, в которой за счет центробежных сил осуществляется очистка водорода от радиоактивных осколков деления ядер урана. Чистый водород при давлении 40 атм поступает в реактор 5, а загрязненный радиоактивными осколками газ через холодильник 8 — на очистку. В реактор 3 также подается в распыленном виде нефть, предварительно подогретая до 570 К в смесителе 12, в колонне 7 и теплообменнике 6. В реакторе распыления нефть смешивается с высоконагретым водородом. Реактор 3 представляет собой полый аппарат, [c.121]

Радиационное загрязнение воздуха может возникнуть в результате неплотностей оборудования и проникновения теплоносителя через эти неплотности с появлением в воздухе осколков деления ядерного горючего (ксенона, криптона, йода), а также в результате активации содержащегося в воздухе аргона. Уменьшения радиоактивности воздуха достигают приточно-вытяжной вентиляцией. В помещении ядерного реактора поддерживают небольшое разрежение. Воздух из реакторного помещения и всей АЭС после специальной фильтрации удаляют через вентиляционную систему и высокую вытяжную трубу. [c.234]

Символ и означает нейтрон, а и — два осколка деления, представляющие собой радиоактивные многократно ионизованные атомы различных элементов из средней части периодической таблицы Д.И. Менделеева. В среднем за каждый акт деления испускается 2,5 0, Г нейтрона. При делении ядра освобождающаяся энергия распределяется между различными продуктами деления. [c.20]

Радиоактивные среды. В процессе распада радиоактивных веществ, например урана, кроме осколков деления, появляется некоторое количество нейтронов с высокой энергией. Длительное действие последних на конструкционные материалы, особенно в сочетании с действием высоких температур, при одновременной деформации кон- [c.14]

На фиг. 70 показано, как пара осколков деления порождает две цепочки радиоактивных элементов. [c.106]

Учитывая большое количество выделяющейся при этом процессе энергии, Жолио считал, что осколки деления могут вылетать с поверхности облученного образца. Поэтому он помещал источники нейтронов внутрь латунного цилиндра, покрытого снаружи слоем окиси урана. Ко-аксиально с ним с зазором в 3 жлг был расположен цилиндр из бакелита (см. фиг. 69). Этот цилиндр очень быстро покрывался радиоактивными веществами — продуктами деления урана. Испытания, проведенные с латунным цилиндром без покрытия, доказали, что радиоактивность возникала только при наличии уранового слоя. [c.108]

Если предварительный подсчет вероятностей испарения одной или нескольких частиц из возбужденного ядра облегчается рассмотрением обратного процесса, т. е. захвата одной или нескольких частиц (а -частицы, дейтрона, протона), то для процессов деления такой возможности не существует, он необратим. Средняя энергия, выделяющаяся при делении,— порядка 200 Мэв. Около 80% этой энергии падает на кинетическую энергию осколков деления, примерно 4%—на излучение во время деления. Остальные 16% расходуются при радиоактивном или нейтронном распаде продуктов деления. [c.119]

При делении 11 или нейтронами среди осколков деления обнаруживаются радиоактивные газы с [c.265]

Процесс деления ядер сопровождается высвобождением очень больших количеств энергии. Вновь образовавшиеся два ядра разлетаются с энергиями, доходящими до 100 Мэе. Кроме того, ядра-осколки сильно радиоактивны, так как они, как в этом легко убедиться, обладают большим избытком нейтронов. Опыты показали, что при делении большого числа ядер может образоваться множество производных ядер с примерно одинаковыми массами. Например, деление урана дает две группы ядер одну с массовыми числами 90—100, а другую — с массовыми числами 135—145 (рис. 26). Таким образом, процесс деления не является строга симметричным. [c.65]

Б. Внутри камеры Вильсона ставили пластинки со слоем окиси урана и наблюдали короткие треки от а-частиц. При внесении нейтронного источника появлялись толстые треки, не отклоняющиеся в не очень сильных магнитных полях, что возможно, если ионизующие частицы являются тяжелыми. Было замечено, что эти частицы можно осаждать на другую пластинку, помешенную-вблизи от слоя урана. Полученные таким образом осколки деления обладали радиоактивными св.ойствами, которые ранее приписывались трансурановым элементам. Этими осколками оказались сильно ионизованные атомы брома, криптона, лантана, бария и других элементов со средними атомными номерами. [c.207]

Предметом исследования главы 9 является изучение собственных полей и движения заряженных частиц, а также заряженных осколков деления тяжелых ядер в нерелятивистском приближении. Основные усилия сосредоточены на поиске компонентов зарядовой части при радиоактивном / -распаде. Получены соответствующие полевые уравнения и уравнения движения в процессах ядерной электродинамики и найдены их решения. Анализ микроскопических уравнений 1) обобщается до уровня макроскопического описания электродинамики сплошных сред и 2) сопровождается некоторыми квантовомеханическими дополнениями. [c.13]

Перейдем к составлению уравнений динамики заряженных осколков деления при наличии испускания электронов, возникающих в результате радиоактивного / -распада. [c.283]

Важно отметить, что уравнение (9.50) наряду с традиционными слагаемыми в правой части, составляющими силу Лоренца, содержит также и слагаемые, составляющие силу, связанную с радиоактивным зарядовым излучением ядер в осколках деления (учет / -зарядного излучения или радиоактивного электродинамического эффекта). [c.285]

В следующем параграфе будет осуществлен вывод так называемого уравнения энергии для осколков деления с зарядовой радиоактивностью, а именно уравнения, в соответствии с которым полная производная по времени от энергии системы равна короткодействующим и дальнодействующим вкладам, содержащим мощностные составляющие различных сил. [c.285]

Уравнения поля (9.67), (9.71) и уравнения движения заряженных частиц и осколков деления (9.70), (9.73), (9.74) образуют основу для дальнейшего вывода операторных макроскопических полевых уравнений и уравнений движения в квантовомеханической трактовке с учетом / -зарядного радиоактивного излучения. [c.295]

В процессе ядерного деления образуются две основные группы нейтронов, испускаемых осколками деления. В первой из этих групп нейтроны испускаются почти мгновенно (в течение 10 с после самого процесса деления) и поэтому называются мгновенными нейтронами. Мгновенные нейтроны составляют порядка 99,36 % общего количества испускаемых нейтронов. Вторую группу образуют запаздывающие нейтроны, которые исходят из осколков деления после их радиоактивного /3-распада спустя некоторое время, измеряемое долями и десятками секунд. [c.297]

М/Е 1,6, что означает перегруженность нейтронами. Следовательно, в образовавшихся осколках деления также будет наблюдаться превышение числа нейтронов, которые и выделяются. Вместе с тем осколки деления, испустившие часть нейтронов, будут по-прежнему перегружены нейтронами. Это приводит к тому, что осколки становятся радиоактивными и претерпевают / -распад, сопровождаемый испусканием 7-квантов. [c.513]

Результирующие осколки деления обнаруживают / -радиоактивность и избыток нейтронов. [c.517]

При делении каждого ядра урана-235 образуются осколки , представляющие собой ядра более легких элементов. Эти ядра-осколки являются радиоактивными. Что же представляют собой излучения радиоактивных веществ [c.14]

Причина появления запаздывающих нейтронов состоит в том, что осколки, возникшие при делении, радиоактивны, и в результате превращений образуются такие ядра, в которых содержится избыток энергии, достаточный для испарения нейтронов. Радиоактивность возникающих осколквв обусловлена тем, что они имеют большой избыток нейтронов над протонами по сравнению с ядрами [c.308]

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]

В радиационной химии изучаются реакции под действием электронов, -у-квантов, нейтронов, осколков деления. В качестве источников излучения применяются ускорители (обычно электронные), рентгеновские трубки, ядерные реакторы, радиоактивные изотопы, отработанные тепловыделяющие элементы ядерных реакторов. Наиболее распространены мощные источники из у-актив-ного кобальта атСо и электронные ускорители с током до 10 мА и энергиями до 20 МэВ. [c.663]

На специальных заводах ведется также изготовление тепловыделяющих элементов ( твэлов ) для реакторов. Обычно выполняемые в виде стержней из урана, плутония, их окислов, карбидов или сплавов с другими материалами, твэлы помещаются в стальные, алюминиевые или какие-либо другие герметичные оболочки, предохраняющие ядерное тоцливо от коррозии и препятствующие поступлению радиоактивных осколков деления ядер во внешнюю среду. Производство твэлов составляет одну из существенных отраслей атомной промышленности. [c.163]

Перспективны для использования в газоохлаждаемых быстрых реакторах микротвэлы на и02 или Рп02 с покрытием соответственно хромом или пироуглеродом и карбидом кремния. Такие покрытия, как показал опыт, не только предохраняют топливо от коррозионного воздействия теплоносителя, но и эффективно удерживают радиоактивные осколки деления [1.36, 1.37], В настоящее время в ФРГ, Англии, Франции, Бельгии отработана технология получения микрочастиц величиной 200 — [c.28]

На основе расплавленных металлов может быть создано так называемое жидкометаллическое топливо для гомогенных ядерных реакторов (раствор урана в висмуте, раствор висмутида тория в висмуте и взвесь окиси урана в сплаве натрий—калий). Такие теплоносители обладают высокой радиоактивностью, которая вызывается запаздывающими нейтронами, осколками деления топлива и наведенной активностью жидкого металла, что заставляет предъявлять дополнительные требования к оборудованию первого контура. [c.21]

Фирма Эшер Висс совместно с турбинной корпорацией США разработала проект одноконтурной ГТУЗЦ полезной мощностью 60 МВт при тепловой мощности реактора 148,5 МВт. Замедлитель— графит, теплоноситель — гелий. В схеме установки, приведенной на рис. 38, предусмотрены промежуточный и концевой охладители газа и регенератор. Имеется система очистки гелия от радиоактивных осколков деления (ксенон, криптон), диффундирующих через графитовые оболочки тепловыделяющих элементов реактора. [c.85]

Как будет показано, активная зона высокотемпературного ядерного реактора может быть выполнена из тугоплавких окислов металлов в виде шаровой насадки, служаш,ей одновременно в качестве тепловыделяюш,их элементов и замедлителя нейтронов. Для предотвраш,ения радиационного захвата нейтронов ядрами урана-238 (который становится особенно интенсивным при энергии нейтронов -7 эВ) сравнительно небольшие сферические частицы (радиусом несколько десятых долей миллиметра) деляш е-гося вещества (UO2) — микротвэлы (керны) — размещаются внутри шаров из тугоплавкого окисла металла (ВеО, MgO, AI2O3), служащего замедлителем нейтронов. Оболочка из тугоплавкого окисла металла выполняет также важную роль по предотвращению выхода осколков деления ядер наружу — в теплоноситель — и радиоактивного загрязнения последнего. Двухслойная структура шара (из двуокиси урана и тугоплавкого окисла металла) может быть обеспечена двух стадийной формовкой (например, прессованием). [c.67]

Очистка газа от осколков деления ядер урана. При прохождении газа через активную зону реактора, несмотря на предохранительные мероприятия (создание соответствующих оболочек), все же возможно попадание в объем газа радиоактивных осколков, образующихся при делении ядер урана. Выход осколков деления ядер урана через оболочку (замедлитель) в объем газа резко возрастает при высоких температурах. Следовательно, газ, выходящий из высокотемпературного ядерного реактора, будет загрязнен радиоактивными осколками. Во многих технологических процессах такой газ нельзя использовать. Поэтому высоконагретый газ после peaKfopa должен быть тщательно очищен от радиоактивных осколков. Очистка может быть основана на центробежном разделении сравнительно тяжелых осколков деления ядер урана (с массовым числом около 90 и 140) от легких молекул рабочего газа в вихревой трубе. [c.74]

Из колошника печи 1 газ (с объемным содержанием водорода 66,0%, окиси углерода 33,0%, метана 0,4%, углеводородов 0,4%, сероводорода 0,1% и азота 0,1%) направляется в систему газоочистки — пылеуловитель 3 и скруббер 4. Очищенный от пыли газ поступает в теплообменник 6, нагревается в нем до температуры 650 К, затем в смесителе 7 смешивается с водяным паром. Образуюш,аяся смесь подается в одноступенчатый конвертор 8, где осуществляется частичная конверсия СО в СОа на железохромовом катализаторе. Из конвертора газ поступает в регенератор 6, а оттуда — в вихревую трубу 9. Внутри трубы при вращении вихря газа за счет центробежных сил сравнительно тяжелые молекулы углекислого газа, сероводорода, азота и окиси углерода концентрируются на периферии, а легкие молекулы водорода и метана — в центре вихря. Из центра вихревой трубы часть газа с повышенным содержанием водорода (90% по объему) отводится при давлении 3 атм в компрессор 10 с, впрыском воды, где сжимается до рабочего давления, и направляется на рециркуляцию в смеситель 17. Вторая часть более тяжелого газа с содержанием водорода 66,4% и окиси углерода 33,1% (по объему), представляющего собой газовый продукт, отводится из вихревой трубы 9 в компрессор 11 с промежуточным охлаждением, сжидхается в нем до давления 100 атм и оттуда направляется в установку синтеза 14. Наконец, третья часть самого тяжелого газа с повышенным одержанием углекислого газа, углеводородов, сероводорода,окиси углерода и азота, представляющего собой топливный газ, через задвижку в противоположном конце вихревой трубы 5 отводится в абсорбер 13, очищается в нем от сернистых соединений и затем подается в ПГТУ 12 и камеру сгорания 15. Водяной пар, расходуемый на газификацию угля и конверсию окиси углерода, генерируется в парогенераторе 16. Очистка газа, загрязненного радиоактивными осколками деления ядер урана, осуществляется в абсорбере 18. Очищенный газ используется в качестве дополнительного топлива в камере сгорания 15. Привод компрессоров 10 и [c.115]

Окислы азота получаются следующим образом. Азотокислород-яая смесь при атмосферном давлении подается в компрессор 7 с впрыском воды, где она сжимается до 30—100 атм. Из компрессора сжатая пароазотокислородная смесь направляется в высвко-температурный ядерный реактор 7, в котором она нагревается до 2000 К. Далее смесь поступает в вихревую трубу 2, где за счет центробежного эффекта смесь очищается от радиоактивных осколков деления ядер урана. Чистая смесь из вихревой трубы 2 поступает в электронагреватель 5, в котором она дополнительно нагревается до 2700—3000 К с образованием окислов азота. Загрязненный же радиоактивными осколками газ из вихревой трубы 2 сбрасывается в систему очистки. [c.125]

При делении ядер образуются осколки, деления. Кинетическая энергия их переходит в тепло и составляет —80% всей энергии деления. При переходе из возбужденного в основное состояние испускаются мгновенные нейтроны и у кванты и осколки деления становятся продуктами деления, испытывающими в среднем Э—4 радиоактивных превращения (Р-раопад), прежде чем достигнут стабильного состояния. Во многих случаях р-раопад сопровождается выделением и Y-квантов. [c.96]

Осколки деления ядра 96 Остаточное тепловыделение в активной зоне 87, 94 С вал обедненного урана 244 Отработавшее ядерное топливо (ОЯТ) 90, 120, 337, 340—343 Отходы радиоактивные 337, 368 ОЭСР 14 [c.475]

Однако в отличие от работы [102] здесь надо иметь в виду, что рассматриваемые заряженные сложные частицы-осколки не являются стабильными комплексами , а представляют собой сильно неустойчивые группы частиц, подверженных ярко выраженному мгновенному радиоактивному распаду (/3 -распадв сопровождении 7-излучения). Радиоактивная нестабильность осколков деления в свою очередь приводит к своеобразной и вместе с тем достаточно сложной деформации уравнений электромагнитных полей и движения этих агрегированных частиц. Наша задача, таким образом, заключается в том, чтобы уловить характерную особенность радиоактивного распада данных нестабильных частиц и получить корректную с математической и физической точек зрения запись этих уравнений. [c.279]

Лля дальнейшего важно различать между собой в к-ош осколке деления единичные заряженные частицы в точке Hki с зарядами Zki и заряженное ядро в точке Як, подверженное радиоактивному / -распаду. Напомним, что осколки деления являются интенсивнейшими / -излучателями, причем бета-распад — это внутринуклон-ный процесс, обусловленный слабыми взаимодействиями и идуш ий для избыточных нейтронов осколка по схеме п р + е +V. Поэтому обозначим заряд в точке Як в момент времени t через Заряд Zk представляет собой суммарный протонный заряд Хк самого ядра (первоначальный протонный заряд осколка + протонный заряд про- [c.279]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...