Протонно-протонный цикл

Протонно-протонный цикл состоит из следующей цепочки ядер- [c.335]

В целом протонно-протонный цикл сводится к процессу - аНе + + электронный захват + энергия (26,721 Мзв). [c.335]

Протонная радиоактивность 102 Протонно-протонный цикл 335 Псевдоскаляр 163, 167 Пузырьковая камера 50 [c.395]

ПРОТОН-ПРОТОННАЯ ЦЕПОЧКА — см. Водородный цикл. [c.167]

С энергетической точки зрения вторую группу реакций можно не принимать во внимание, следовательно, для исследований остались лишь реакции с участием одних протонов. Было выяснено, что источником энергии могут быть лишь два цикла реакций протон-протонный цикл и углеродный цикл (табл. 8 и 9). [c.245]

Таблица 8 Протон-протонный цикл р1р )

Рассмотрим вначале углеродный цикл. Он был открыт и исследован раньше, чем протон-протонный цикл. В [c.245]

Скорости удельного энерговыделения углеродного и водородного циклов по-разному зависят от температуры. При относительна низки.ч температурах (<15-10 °) преобладающее значение имеег протон- протонная цепь по мере повышения температуры значения углеродного цикла быстро возрастет (рис. 91). [c.227]

Выше мы говорили, что одним из естественных объяснений дисбаланса солнечных нейтрино являются их преобразования по дороге от Солнца до Земли в и v,. Поэтому изучение осцилляций солнечных нейтрино также представляет очень большой интерес. В настоящее время уже подготовлены два эксперимента с использованием (Ga — Ое)-метода (60 т Ga в СССР и 30 т в Италии). Поскольку реакция Ve + Ga->e +Ge идет при низкой энергии нейтрино ( >0,23 МэВ энергия нейтрино, образующихся в протон-протонном цикле на Солнце, Е 0,4 МэВ), а расстояние от Земли до Солнца Л 5 1,5 10 км, то типичное Ат для этих экспериментов в принципе равно [c.168]

Рис. 12.12. Схема синтеза гелия из водорода по протонному циклу, происходящего в звездах с массой, не превышающей массы Солнца, в которых имеет место основная последовательность ядерных превращений. Плотность 10 г/см . Температура 10 К. Итоговый результат 4 ядра водорода ядро гелия выделенная энергия = 10 кВт-ч на фунт (2,2 X X 10 кВт-ч/кг) превращенного вещества.

Цикл реакций, в котором один из реагентов восстанавливается, называется каталитическим. Ядро С (реагент) в цикле только содействует построению ядра гелия из четырех протонов и выступает в роли катализатора. [c.336]

Третья часть книги посвящена ядерным силам и элементарным частицам. Здесь рассмотрены опыты по нуклон-нуклонным рассеяниям и свойства ядерных сил рассеяние быстрых электронов на ядрах и протоне и структура нуклонов свойства х- и я-мезонов и вопрос об изотопической инвариантности ядерных взаимодействий свойства и систематика странных частиц получение и свойства антинуклонов и других античастиц и свойства нейтрино и антинейтрино цикл вопросов, связанных со свойствами слабого взаимодействия, и, наконец, вопрос о квазичастицах (резонансах). [c.12]

Серпуховский ускоритель дает протоны с энергией 76 ГэВ. Средний ток равен 2 10 мкА (10 частиц в импульсе, 8 импульсов в минуту). Прирост энергии за один оборот равен 190 кэВ, так что за полный цикл ускорения частица проходит в ускорителе около 400 000 оборотов. Радиус ускорительного кольца равен 236,14 м. В то же время поперечные размеры вакуумной камеры невелики высота 11,5 см, ширина 17 см (при длине в 1,5 км). [c.476]

Цепь ядерных превращений (12.12)—(12.20) носит название водородной цепочки или, что то же, водородного цикла. Итогом этих реакций является превращение четырех протонов в ядро изотопа гелия jHe [c.605]

Рис. 2. Рабочий цикл протонного синхротрона 1 — пауза 2 инжекция 3 — ускорение 4 — медленный вывод 3 — спад

Потоки С. к. л. меняются от вспышки к вспышке на неск. порядков величины. Частота появлений С. к. л. коррелирует с уровнем солнечной активности в 11-летнем солнечном цикле. Циклы различаются по мощности генерации С. к. л. Наиб, активным был 19-й цикл (1954—64), когда суммарный поток протонов > 10 аВ [c.585]

Наиб, медленной в цикле I оказывается реакция N(p, y) 0, поэтому именно она определяет скорость переработки водорода в гелий и интенсивность энерговыделения в У.-а. ц, В последней строке табл. даётся итог У,-а. ц, каждый из циклов I—IV приводит к объединению 4 протонов в ядро Не, при этом выделяется энергия 26,73 МэВ (такая же, как и в водородном цикле), из к-рой ок. 1,7 МэВ (несколько больше, чем в водородном цикле) уносят нейтрино. Характерное время термоядерного сгорания водорода в центре звезды массой 10 М составляет ок. 2 млн. лет, однако время пребывания этой звезды на гл. последовательности примерно в 10 раз больше. Это связано с существованием у звезды конвективного ядра, значительно превышающего по массе ту область вблизи центра звезды, где протекают термоядерные реакции. Конвекция поставляет в центр, область звезды свежее горючее, существенно замедляя скорость уменьшения концентрации водорода. В результате звезда не уходит с гл. последовательности до тех пор, пока не исчерпается весь водород в конвективном ядре. [c.203]

Еще одной особенностью этого наземного комплекса является то, что в ракетах-носителях Протон применяются высокотоксичные компоненты ракетных топлив, такие как четырехокись азота (окислитель) и несимметричный диметилгидразин (горючее). Это также наложило соответствующие особенности на конструкцию и технологию заправочных систем, применяемые материалы, защитные средства обслуживающего персонала. Чем достигается безопасность работ Все емкости, трубопроводы, арматура заправочных систем проверяются на полную герметичность заправка ведется по замкнутому циклу, исключающему выход вредных паров в помещения или атмосферу организован отбор этих паров и их сжигание комплекс оснащен высокоэффективными автоматическими системами газового контроля и т.п. [c.39]

Протонный цикл (рр-цикл) [c.946]

В недрах Солнца и других не сильно горячих звезд с внутренней температурой 15-10 °К преобладает протонно-протонный цикл. При более высоких температурах, по-видимому, преобладает углеродо-азотный цикл. [c.336]

В 2, П. 5 было показано, что кроме процесса деления тяжелых ядер может существовать еще один способ освобождения ядерной энергии — синтез легких ядер. Природа энергии Солнца и звезд подтверждает и практическую осуществимость реакций синтеза. Как известно, солнечная энергия освобождается в результате двух кольцевых процессов, называемых протоннопротонным и углеродно-азотным циклами, которые сводятся к последовательному преобразованию протонов в ядра гелия с выделением большого количества энергии. Продолжительность углеродно-азотного цикла составляет несколько десятков миллионов лет, а протонно-протонного — даже около 15 млрд. лет. Тем не менее из-за колоссального количества участвующих в циклах ядер Солнце непрерывно излучает огромную энергию. [c.478]

Термоядерные реакции очень сильно зависят от температуры. Расчеты показьшают, что углеродный цикл свойствен главным образом достаточно горячим звездам, температура недр которых не ниже 20 млн. градусов. В звездах с меньшей температурой преобладает протон-протонный цикл. [c.246]

Звезда главной последовательности с массой, большей пяти солнечных, может израсходовать водород (который генерирует энергию в углеродном цикле и при реакции протон — протон> за 10 лет или даже быстрее. Затем в ней начнется процесс сжатия и возрастание центральной температуры. Термоядерные реакции, которые последовательно вступают в действие по мере повышения температуры, описаны Сальпетером [66] и Хойлом [36]. Первая из них, заключающаяся в синтезе О из С и а-ча-стицы, предложена Эпиком [54] и Сальпетером [66]. Дальнейшие реакции при более высоких температурах являются все более гипотетическими. Неполная сводка таких предполагаемых реакций дана в табл. 26. [c.415]

Т. р. во Вселенной играют двоякую роль — как осн. источник энергии звёзд и как механизм нуклеогенеза. Для нормальных гомогенных звёзд, в т. ч. Солнца, гл. процессом экзоэнергетич. яд. синтеза явл. сгорание Н в Не, точнее, превращение четырёх протонов в ядро Не, два позитрона и два нейтрино. Этот результат можно получить двумя путями (нем. физик X. Бете и др., 1938—39) 1) в протон-протонной (рр) цепочке, или водородном цикле (табл. 2) 2) в углеродноазотном ( N), или углеродном, цикле (табл. 3). [c.759]

ГИИ от 1 ГэВ до 10 ГэВ. Интенсивность синхрофазотронных пучков относительно низка, особенно при высокой энергии. Синхрофазотрон на 10 ГэВ в Дубне дает в среднем за цикл ускорения 3,3-10 протонов (7,5 импульса в минуту). Отметим, что Дубненский синхрофазотрон может ускорять не только протоны, но и атомные ядра до энергии 10 ГэВ на один протонный заряд. Так, полностью ионизованный атом изотопа углерода ускоряется на этом ускорителе до энергии 5 ГэВ/нуклон (интенсивность в импульсе 10 ядер С ). Ускорение атомных ядер до релятивистских энергий положило начало новому направлению в ядерной физике — физике релятивистских ядер. [c.476]

Образованию окнслоп азота способствует бомбардировка стратосферного воздуха заряженными частицами солнечного ветра (протонами с характерной концентрацией 5 см- — примеч. перев ). Этим, по всей вероятности, и объясняется совпадение между максимальной концентрацией озона и минимумом пятен на Солнце в период 11-летнего цикла солнечной активности. [c.306]

В настоящее время (1990-е гг.) в М. ф. используются протонные ускорители трёх типов резонансные линейные ускорители, изохронные циклотроны, фазотроны с большой частотой повторения циклов. На М. ф. наряду с фун-дам. исследованиями проводится также большой спектр прикладных исследований в области физнки твёрдвго тела, химии, медицины, биологии и др., имеющих важное народнохозяйств. значение. Характеристики наиб, крупных М. ф. приведены в табл. 1. [c.92]

Получение в К. ф. интенсивностей, превышающих более чем на порядок ср. интенсивность пучков действующих синхротронов протонных, предполагается достигнуть за счёт высокой частоты повторения ускоряющих циклов и применения сильноточных инжекторных комплексов повыш. энергии. Поэтому К. ф, строится по каскадной схеме инжектор (выходная энергия 500— 800 МэВ), быстроциклирующий протонный синхротрон — бустер (выходная энергия 2—7,5 ГэВ), осн. протонный синхротрон. В нек-рых проектах К. ф. для удобства физ. экспериментов предусматриваются также накопительные кольца (см. Накопители), напр. накопит, кольцо (Stret her) для медленного вывода пучка на мишень. [c.92]

После завершения водородных термоядерных реакций (см. Водородный цикл и Углеродно-азотный цикл), В результате к-рых водород в центр, области звезды полностью превращается в гелий, нейтронов и протонов в звёздном веществе становится примерно поровну. Это обогащение звёздного вещества нейтронами не оказывает решающего влияния на строение звезды, главное здесь — выделение энергии в тер.моядерных реакциях синтеза гелия. [c.270]

В 1980-х гг. появилась гипотеза о круговороте плазмы в. магнитосфере Земли. Эксперим. подтверждение этой гипотезы получено при измерениях ионного состава Р. п.— среди энергичных частиц зарегистрирована значит, доля ионосферных ионов (ионов кислорода и молекулярных ионов). Хотя мн. аспекты процессов ускорения и переноса частиц в магнитосфере недостаточно ясны, в первом приближении Р. п. можно считать промежуточным резервуаром накопления энергичных частиц, перемещающихся по энергетич. шкале в процессе круговорота . Предполагается, что круговорот плазмы в магнитосфере Земли происходит по следующей схеме. В полярных областях вдоль открытых силовых линий геомагн. поля, уходящих в удалённые области магнитосферы, ионосферные ионы и электроны с энергией неск. эВ (превышающей их тепловую энергию) испаряются из плотных слоёв атмосферы, преодолевая гравитац. притяжение Земли (т, и. полярный ветер). Попадая в плазменный слой хвоста магнитосферы, эти частицы ускоряются до энергий порядка неск, кэВ и вовлекаются в конвективное движение плазмы к Земле, На внеш. границе Р. п. (на геоцентрич. расстояниях 6—10 На, Нд — радиус Земли) большие квазистационарные электрич. поля и сильно неоднородные магн. поля увеличивают энергию частиц ещё на один-два порядка. Далее, перемещаясь ближе к Земле, в район максимума потоков частиц Р, п. (2—5 На), в результате, рассеяния на колебаниях электрич. и магн. полей, частицы попадают в область всё более сильного магн. поля, испытывая индукд, ускорение вплоть до энергий в сотни МэВ. Те же процессы рассеяния, к-рые приводят к радиальному перемещению частиц к Земле, обусловливают их попадание в конус потерь (см. Магнитные ловушки). Он определяется соотношением между полем в вершине силовой линии (в экваториальной плоскости) и нолем вблизи торца геомагн. ловушки (в верх, слоях атмосферы). Частицы, у к-рых достаточно велика продольная (по отношению к магн. полю) компонента скорости при движении вдоль силовой линии, попадают в плотные слои атмосферы. Здесь они сталкиваются с ионами или нейтральными атомами и тормозятся, теряясь среди тепловых ионов. После переноса в полярные области заряж. частицы готовы вновь стать полярным ветром и начать новый цикл, Помимо высыпания в верх, атмосферу др. механизмом потерь является перезарядка энергичных частиц (см. Перезарядка ионов) на нейтральных атомах экзосферы. Этот процесс особенно важен для долгоживущих энергичных частиц. В целом различия в механизмах ускорения и потерь разных составляющих Р. п.— электронов, протонов и др. частиц — настолько [c.208]

СИНХРОТРОН — в широком (обычном в наст, время) смысле слова — кольцевой резонансный ускоритель за-ряж. частиц, как лёгких (электронов, позитронов), так и тяжёлых (нротонов, антипротонов или ионов, см. Синхротрон протонный), с изменяющимся в процессе ускорит, цикла магн. полем я неизменным радиусом равновесной орбиты. Частота ускоряющего поля в С. меняется с изменением магн. индукции и таким образом приводится в соответствие с измеияющейся частотой обращения частиц. [c.529]

В С. э. ср. диапазона энергии (неск. сотен МэВ) с коротким циклом ускорения радиац. аффекты могут не успевать проявляться. В таких ускорителях, как и в синхротронах протонных, уменьшение размеров пучка связано только с адиабатич. затуханием бета-тронных и синхротроннях колебаний частиц и не может использоваться для создания накопителей. [c.532]

Однако, несмотря на малую величину и коротко-действие, С. в. играет очень важную роль в природе. Так, если бы удалось выключить С. в., то погасло бы Солнце, поскольку был бы невозможен процесс превращения протона в нейтрон, позитрон и нейтрино, в результате к-рого четыре протона превращаются в Не, два позитрона и два нейтрино. Этот процесс служит оси. источником энергии Солнца я большинства звёзд (си. Водородный цикл). Процессы С. в. с испусканием нейтрино вообще исключительно важны в вво- [c.552]

Превращение водорода в гелий происходит гл. обр. в водородном, цикле и частично в углеродно-азотном цикле. В конце этих циклов группы из четырёх протонов преврапщются в ядра гелия. Поскольку масса ядра гелия меньще суммарной массы исходных протонов на 0,7%, то в каждом цикле выделяется энергия = 0,007 (4трС ) ж 26,7 МэВ (щр — масса протона) в виде у-излучения (ж26,2 МэВ) и двух нейтрино (ж 0,5 МэВ). Нейтрино очень слабо взаимодействуют с веществом и поэтому почти беспрепятственно выходят из солнечного ядра. Фотоны же эффективно поглощаются и переизлучаются веществом. Длина свободного пробега фотонов (Л) в центр, областях С. 10 см. В результате излучение находится почти в термодинамич. равновесии с веществом. Это означает, что ср. энергия тонов равна тепловой энергии частиц. [c.590]

Ускорители тяжёлых частиц (прайм, протонов) сильно отличаются от электронных У. Потери энергии на синхро-трояное излучение в них при достигнутых в наст, время энергиях ( 1 ТэВ) практически отсутствуют, и поддерживать высокий темп ускорения обычно оказывается невыгодно (т. к. мощность, затрачиваемая на питание ускоряющих станций, пропорциональна квадрату напряжённости электрич. поля и быстро растёт с увеличением темпа ускорения). Отсутствие заметного синхротронного излучения приводит к тому, что амплитуда поперечных колебаний частиц в процессе ускорит, цикла затухает сравнительно медленно (как квадратный корень из импульса частиц), и устойчивость движения в отсутствие спец. мер нарушается под действием даже сравнительно слабых возмущений. Все У. тяжёлых частиц на высокие энергии принадлежат к типу циклических. [c.246]

Предстоит освоение в широких масштабах топливных циклов U —Th и U —Ри, обеспечивающих превращение неделящихся изотопов тория и (из отвалов) в делящиеся изотопы урана и плутония в реакторах на быстрых нейтронах. Ведутся разработки так называемого электроядерного бридинга, где с помощью сильноточных ускорителей при бомбардировке специальных мишеней протонами или дейтронами высоких энергий генерируются нейтроны, облучающие топливные элементы из обедненного урана или тория, в которых осуществляется накопление делящихся нуклидов Ри и и частичное их деление. Аналогичная задача может быть решена также с помощью гибридного (синтез—деление) термоядерного реактора (ГТЯР), работающего как мощный генератор нейтронов. [c.18]

Трещина скачком распространяется на расстояние deo, останавливаясь на границе упругого ядра затем процесс повторлет-ся. Цикличность процесса развития трещины вполне характеризуется величиной скачка dep и периодом цикла т. Согласно (7.17), значение deo является некоторой постоянной пары металл — среда. Период цикла т определяется формулой (7.15) при dg = rfgo 0н существенно зависит от интенсивности источника протонов Q. [c.379]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...