Нейтроны свойства

Механическая интерпретация этих концепций становится возможной и эмпиризм в значительной степени можно исключить, если основные концепции будут тесно связаны с теорией строения вещества. Таким путем проверяется правильность современных теорий строения вещества. В настоящее время считают, что вещество состоит из молекул, в свою очередь состоящих из атомов, построенных из таких элементарных частиц, как электроны, протоны и нейтроны. Элементарные частицы обусловливают свойства атомов, атомные свойства определяют свойства молекул, а молекулярные свойства определяют наблюдаемые свойства системы. Поэтому, зная свойства молекул, можно вычислить все наблюдаемые термодинамические свойства системы, состоящей из большого числа молекул. [c.69]

В первом типе реакторов дисперсный поток несет частицы диспергированного ядерного топлива, совмещая при проходе через активную зону свойства системы теплоотвода и системы горючего. Последнее свойство в связи с потерей критичности исчезает при движении через парогенератор. Здесь дисперсный поток выступает в основном лишь как теплоноситель, если не иметь в виду появление запаздывающих нейтронов и значительную его радиоактивность. Отрицательным также является абразивное действие твердых частиц. В качестве последних можно использовать частицы металлического легированного урана, UO2, U , материалов для воспроизводства ядерного топлива (естественный уран, торий). В качестве несущей среды возможно применение как жидкости, так и газов. [c.390]

Металлы, из которых изготовлены реакторы, подвергаются Облучению различными элементарными частицами, образующимися при работе реактора. Эти частицы, особенно быстрые нейтроны, глубоко проникают внутрь металла и вызывают остаточное изменение его свойств. [c.556]

Металлы высокой степени чистоты — сверхчистые металлы — используют в атомной, электронной и радиотехнической промышленности. Содержание примесей в таких металлах ограничивается одним атомом на 10 атомов основного металла, потому что от наличия примесей в значительной степени зависят физико-химические и механические свойства металлов. Так, ничтожно малое количество некоторых примесей повышает способность металлов (например, 2г, А1, Mg) к поглощению тепловых нейтронов и делает их непригодными для использования в атомной технике. [c.230]

Воздействие интенсивных потоков нейтронов на материал корпуса и других конструкций реактора приводит к их структурным изменениям, что вызывает изменение их физико-механических свойств. Наиболее опасен переход облученного материала стального корпуса, несущего давление, из вязкого состояния в хрупкое, характеризующееся небольшой энергией разрушения. Состояние хладноломкости корпусных сталей наступает в области температур ниже критической температуры хладноломкости 7хл. Величина этой температуры возрастает при облучении. [c.69]

Для строгого решения задач проектирования корпуса реактора и его защиты необходимы кривые энергетической зависимости радиационной эффективности нейтронов в абсолютных единицах по отношению к изменению конкретных физико-механических свойств материала. Эти кривые, например, по отношению к изменению температуры хладноломкости при различных температурах облучения [50], изменению ползучести [51], те- [c.71]

Неживая материя также существует во многих формах. Сочетания протонов, нейтронов и электронов образуют около ста различных химических элементов и около тысячи известных изотопов. Индивидуальные элементы соединяются в различных соотношениях, образуя, может быть, 10 или больше разных идентифицированных химических соединений, и к этому числу можно добавить огромное количество жидких и твердых растворов и сплавов различного состава, имеющих самые разнообразные физические свойства. [c.20]

В природе существует несколько законов сохранения некоторые из них следует считать точными, другие — приближенными. Обычно законы сохранения являются следствием свойств симметрии во Вселенной. Существуют законы сохранения энер ГИИ, импульса, момента импульса, заряда, числа барионов (протонов, нейтронов, и тяжелых элементарных частиц), странности и различных других величин. [c.148]

Частица, распадающаяся за время, соизмеримое с с, вряд ли заслуживает названия частица . Такой промежуток времени потребовался бы для разделения разлетающихся частиц и в том случае, если бы они вовсе не были перед этим связаны в одной частице. Указанный промежуток времени (lO- ) составляет естественный эталон, по сравнению с которым распады можно в известном смысле подразделять на быстрые и медленные. Из приведенной выше таблицы видно, что все указанные там распады (за исключением распадов я°-мезонов и Е°-барионов, сводящихся просто к испусканию фотона) в высшей степени медленны по сравнению с с, причем средние времена жизни находятся в пределах от 17 мин (для нейтрона) до 10 с (для Л- или S -барионов). Обычно, чем выше кинетическая энергия, имеющаяся для образования продуктов распада, тем быстрее распад. По сравнению с промежутком времени, достаточным для лабораторных измерений, даже долгоживущие частицы со средним временем жизни порядка 10 ° с существуют так недолго, что проблема изучения свойств этих нестабильных элементарных частиц требует специальных методов, аппаратуры и большой изобретательности. [c.438]

Бурное развитие физики атомного ядра приходится на вторую четверть 20-го столетия, особенно начиная с открытия нейтрона (1932). Интенсивно изучаются свойства ядерной материи. Выдвигаются и намечаются решения проблемы структуры ядра, проблемы внутриядерных взаимодействий и процессов. В этот период было открыто много новых элементарных частиц и античастиц. Атомные ядра и процессы, протекающие в них, и составляют предмет исследования ядерной физики. [c.7]

В этот период продолжается изучение явления радиоактивности. В 1934 г. И. Кюри и Ф. Жолио-Кюри открыли явление искусственной радиоактивности, имеющее большое теоретическое и практическое значение. В том же году Э. Ферми создает теорию [i-pa -пада и открывает явление искусственной радиоактивности, вызванное нейтронами, исследует свойства медленных нейтронов. [c.12]

Свойство волновой функции преобразовываться при инверсии с = + 1 или с — 1 зависит от внутренних свойств частиц (систем), описываемых данной волновой функцией. Частицы, которые описываются волновыми функциями, удовлетворяющими соотношению (III.32), являются частицами с положительной внутренней пространственной четностью, частицы же, которые описываются волновыми функциями, удовлетворяющими соотношению (111.33), являются частицами с отрицательной внутренней пространственной четностью. Протоны и нейтроны имеют одинаковую относительную четность. [c.103]

В начале этой главы ( 12) мы указывали, что в состав атомного ядра входят протоны и нейтроны. Основные свойства атомных ядер в последующем изложении освещались на основе предположения, что ядро построено из Z протонов и A—Z нейтронов. Это предположение является совершенно правильным и в наши дни. Однако к такому выводу физика пришла не сразу. [c.129]

Ядерные силы обладают свойством зарядовой независимости или изотопической инвариантностью, выражающейся в том, что величина ядерных сил не зависит от электрического заряда взаимодействующих нуклонов. Это означает, что ядерные силы между двумя протонами (р р), или между двумя нейтронами (и—п), или между протоном и нейтроном (р—п), одинаковы по величине, [c.136]

Выше уже отмечалось, что многие свойства атомных ядер изменяются довольно плавно с изменением числа нейтронов и числа протонов, и часто они могут быть выражены гладкой функцией N и Z. [c.181]

Остановимся кратко на предсказаниях модели оболочек относительно спинов ядер, пребывающих в основном состоянии. При застройке оболочек нуклоны объединяются в пары с противоположной ориентацией их собственных моментов количества движения (спинов). Поэтому основные состояния всех ядер с четным числом протонов и четным числом нейтронов должны иметь сферически симметричные состояния с нулевым моментом количества движения. В 17, 18 отмечалось, что этот вывод в то же время является важнейшим эмпирическим фактом, и, по-видимому, неизвестно ни одного исключения из этого правила. Отсюда следует вывод о том, что свойства (спин, магнитный момент и др.) основного состояния ядра, построенного из нечетного числа протонов и четного числа [c.190]

Изомерными ядрами называются ядра, которые содержат одинаковое число протонов и одинаковое число нейтронов, но обладают различными физическими свойствами разный период полураспада, разная энергия связи, разные спины и т. д. Различие в физических свойствах изомерных ядер связано с тем, что они находятся в различных квантовомеханических состояниях. Одно из этих ядер обычно соответствует основному состоянию, а второе — возбужденному метастабильному (относительно устойчивому) состоянию. Но это возбужденное состояние ядра обладает настолько большим временем жизни по сравнению с жизнью ядра в обычных возбужденных состояниях, получающихся при ядерных реакциях, что такое ядро может рассматриваться как самостоятельное ядро. Ядро, пребывающее в возбужденном состоянии, обычно называется верхним изомером, а ядро в основном состоянии — основным изомером. Известны случаи, когда ядро имеет одно или несколько изомерных [c.191]

Анализ состава устойчивых атомных ядер (свойства которых остаются во времени неизменными) показывает, что они действительно имеют определенное соотношение нейтронов и протонов, [c.212]

Очень существенные свойства ядерных сил получены в результате анализа углового и энергетического распределения (п — р)- и р — -рассеяний при больших кинетических энергиях (Г > 100 Мэе). В частности, анализ углового распределения рассеянных нейтронов при (п — р)-взаимодействии показал, что наблюдается слишком большое количество протонов, летящих вперед, чтобы его можно было объяснить только при помощи законов сохранения энергии и импульса без дополнительных предположений относительно механизма взаимодействия. Однако результаты опытов можно понять, если предположить, что в процессе взаимодействия нейтрона и протона они могут обменяться зарядами. В этом предположении быстрый нейтрон в момент взаимодействия забирает у протона заряд и продолжает лететь вперед (испытав сравнительно небольшое отклонение в момент взаимодействия) уже в качестве протона. Это так называемое обменное ядерное взаимодействие, которое происходит наряду с обычным ядерным взаимодействием. [c.23]

Для анализа свойств атомного ядра особенно важно иметь точные значения масс протона и нейтрона, являющихся составными частями всех атомных ядер. Как видно из табл. 1, современная масс-спектроскопия позволила получить для массы атома водорода (и, следовательно, для массы протона) значение с девятью десятичными знаками. Ниже приведены приближенные значения для массы атома водорода и массы протона в разных единицах [c.32]

Точные значения масс атомных ядер (в том числе протона) определяются с помощью масс-спектрометров — приборов, в которых используются фокусирующие свойства электрического и магнитного полей по отношению к движению заряженных частиц. Точное значение массы нейтрона получено из рассмотрения ядер-ных реакций, протекающих с участием нейтронов. [c.99]

Подробнее о свойствах тепловых нейтронов см. 34. [c.162]

Изменение свойств обусловлено тем, что внедряющиеся в кристаллическую решетку элементарные частицы, особенно нейтроны, не имеющие электрического заряда и поэтому электрически не взаимодействующие с электронами и протонами, выбивают из регулярных мест в решетке атомы, которые в свою очередь могут выбивать попадающиеся на пути другие атомы. Теория показывает, что один нейтрон может вывести из равновесного состояния при номош,и выбитых атомов до 300 атомов в алюминии. Такие сильные нарушения в кристаллической решетке создают в ней дефектные места. [c.556]

Механическая обработка усиливает склонность к КРН аусте-нитных нержавеющих сталей, и можно предположить, что радиация вызовет аналогичные изменения. В опытах Дэвиса и др. (651 нержавеющая сталь 316 (17 % Сг, 11 % Ni, 2,5 % Мо) после облучения быстрыми нейтронами разрушалась в кипящем растворе 42 % Mg ia в течение 1 ч, тогда как на разрушение необлучен-ных образцов понадобилось 10 ч. Время разрушения после (но не перед) облучения не зависело от приложенного напряжения (34— 152 МПа) это может свидетельствовать о вызванных облучением высоких остаточных напряжениях, к которым внешнее напряжение оказывается лишь незначительной добавкой. Однако авторы предпочли объяснить свои результаты изменением свойств поверхностной оксидной пленки. Нержавеющая сталь 20 % Сг, 25 % Ni, [c.154]

Технический цирконий, применяемый преимущественно в качестве коррозионностойкого материала в химической промышленности [45], содержит до 2,5 % гафния, который трудно поддается отделению из-за сходства химических свойств циркония и гафния. Эта примесь не оказывает заметного влияния на коррозионные свойства циркония. Чистый металл с малым содержанием гафния (< 0,02 %) обладает малым ахватом тепловых нейтронов, что делает его особенно пригодным мя использования в ядерной энергетике. [c.379]

К фермионам относятся электроны, нейтроны, протоны и большинство других элементарных частиц. А атомы гелия являются бозонами. 4Индивидуализм фермионов определяют всю специфику поведения электронов в металле, а коллективизм бозонов — очень необычные свойства жидкого гелия. [c.150]

Расчет радиационной защиты начинается с расчета интенсивности и пространственного распределения источников нейтронов и у-квантов деления в активной зоне реактора. При известном распределении этих источников в принципе возможно определение поля излучения во всей защите — поля быстрых, замедляющихся (промежуточных энергий) и тепловых нейтронов, а также картины ослабления в защите у-квантов, образующихся в результате деления ядер. При этом необходимо учитывать также и ослабляющие свойства материалов активной зоны,т. е. практически проводить совместный анализ распределения излучения в защите и в активной зоне. Однако возможен и другой подход — рассмотрение только лищь защиты или ее отдельной [c.7]

Тепловой защитный экран перед корпусом реактора должен обладать повышенной эффективностью по ослаблению нейтронов и у-квантов активной зоны реактора. В работе [1] проанализированы защитные свойства эианоБ из стали и воды. При г.аданной толщине экрана наиболее целесооб разно остановиться на композиции, содержащей 70 об. % стали. При этом имеется в виду, что плотность воды равна 1 г/с.и . [c.303]

Развитие представлений о фракталах ставит на новую основу анализ структуры пористых материалов. До настоящего времени структуру пористых материалов связывали с плотностью и размером пор. Однако, устойчивых закономерностей связи структуры со свойствами установить не удалось. Согласно концепции фракталов качества параметра структуры пористого материала следует принять фрактальную размерность, определяемую распределением пор по размерам. Если рассматривать систему из пустот пористого материала как кластер, то фрактальные свойства такого материала можно определить по рассеянию рентгеновского или нейтронного облучения. Д. Шефер и К. Кефер [11] для анализа структур, формирующихся в ходе случайных процессов в силикатных системах, использовали малоугловые рассеяния света и рентгеновских лучей. Схема на рисунке 2.8 иллюстрирует набор структур, которые ранее не были установлены в силикатах. [c.88]

Совокупность тождественных частиц может находиться в состояниях только с определенным видом симметрии, т. е. система находится либо в симметричном состоянии (волновая функция симметрична), либо в состоянии антисимметричном (волновая функция антисимметрична). Свойства симметрии обусловлены природой самих частиц, образующих систему, и они сохраняются во времени (так как НР12 — 12 = О)- Это означает, что если в начальный момент времени система находилась в симметричном или антисимметричном состоянии, то никакие последующие воздействия lie изменяют характера симметрии системы. Состояния разного типа симметрии не смешиваются между собой. Различие в симметрии волновых функций или ij) ) проявляется Б различии статистических свойств совокупности частиц, и это оказывается связанным со спином частиц. В. Паули удалось показать, что частицы, обладающие целым спином О, ], 2,... (л-мезоны s = О, К-ме-зоны S = О, фотоны S = 1), описываются симметричными волновыми функциями и подчиняются статистике Бозе—Эйнштейна. Эти частицы часто называют бозонами. Согласно статистике Бозе— Эйнштейна, в каждом состоянии может находиться любое число частиц (бозонов) без ограничения. Частицы же с полуцелым спином Va, /2,. . . (электроны — S = V2, протоны — s = Vj, нейтроны — S = мюоны — S = Vj) — описываются антисимметричными волновыми функциями и подчиняются статистике Ферми— Дирака. Часто их называют фермионами. Согласно статистике Ферми—Дирака в каждом состоянии, характеризуемом четырьмя квантовыми числами (п, /, т, s) (полным набором), может находиться лишь одна частица (принцип Паули). [c.117]

Благодаря свойству насыщения ядерных сил распределение протонов и нейтронов внутри ядра должно быть примерно одинаковым. Это значит, что и распределение электрического заряда внутри ядра должно быть таким же, т. е. уменьшаться с уменьшением плотности заряда в поверхностном слое. На рисунке 53 кривая выражает распределение электрического заряда в ядре-каиле. [c.173]

Радиоактивность, которая наблюдается у изотопов, встречающихся в естественных условиях, получила название естественной радиоактивности, а радиоактивность изотопов, полученных искусственным путем (через соответствующие ядерные реакции), называется искусственной радиоактивностью. Однако эти названия теперь больше отражают лишь способ получения радиоактивного изотопа. Принципиальной разницы между этими видами радиоактивности ие существует, так как свойства изотопа не зависят от способа его образования. Понятие о радиоактивности иногда переносится и на взаимоиревращаемость элементарных частиц — нейтронов, мезонов, гиперонов. [c.200]

Используя закономерности прохождения заряженных частиц, рептгеновских или у-лучей и нейтронов через вещество ( 4, 5), рассчитываются сооружения защитных устройств в виде стен и экранов. Изготовляются специальные защитные устройства щипцы и манипуляторы, вытяжные шкафы, контейнеры для хранения и переноса радиоактивных веществ, спецодежда, фартуки, перчатки и др. Большое значение имеет исслёдовйние свойств защитных материалов (свинец, бетон, сталь, железо, чугунный кирпич, вода, вольфрам, свинцовое стекло и т. д. для защиты от 5-излучения применяются алюминий, плексиглас и др.). [c.218]

В 1938 г. И. Жолио-Кюри и П. Савич установили, что в результате облучения урана нейтронами появляются новые радиоактивные элементы. Один из этих элементов по своим химическим свойствам похож на элемент лантан (Z 57), и был получен осадок этого элемента с лантаном. [c.293]

Другие за кономерности в изменении свойств атомяых ядер в зависимости от числа содержащихся в них нуклонов были обнаружены при детальном рассмотрении энергии связи, спина, магнитного и электрического квадрупольного моментов ядер, распространенности изотопов в природе, особенностей а- и 3-распа-дов и других характеристик. При этом оказалось что перечисленные свойства изменяются таким образом, что из всей совокупности атомных ядер должны быть выделены ядра, содержащие 2, 8, 20, 50, 82 или 126 (магические числа) нейтронов или протонов . Опыт показывает, что ядра с такими количествами нейтронов или протонов магические ядра) особенно устойчивы. Наибольшей устойчивостью обладают так называемые дважды магические ядра, т. е. ядра, которые содержат магическое число протонов и магическое число нейтронов (например, Ше, 0 , [c.184]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...