Цепная ядерная реакция

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]

Впервые предположение о возможности осуществления цепных ядерных реакций высказал Ф. Жолио-Кюри в 1934 г. Он же в 1939 г. вместе с X. X а л б а-н о м и л. к о ц а р с к и экспериментально обнаружил, что при делении ядра урана, кроме осколков-ядер, вылетают также [c.330]

Цепная ядерная реакция [c.309]

Давно перед физиками встал вопрос нельзя ли осуществить цепную реакцию с атомными ядрами, в которой превращение отдельного ядра, протекающее с выделением энергии, автоматически вызывало бы за собой подобное превращение и в других таких же ядрах Открытие деления ядер урана и ядер некоторых других тяжелых элементов дало возможность практического осуществления цепной ядерной реакции. Удалось использовать два замечательных свойства явления деления ядер. [c.309]

Ядерная реакция деления тяжелых ядер нейтронами, в результате которой число нейтронов возрастает и поэтому может возникнуть самоподдерживающийся процесс деления, называется цепной ядерной реакцией. Как и всякие разветвленные цепные реакции, цепные ядерные реакции являются экзотермическими, т. е. сопровождаются выделением большой энергии. Например, энергия, высвобождаемая при делении всех ядер, содержа-Ш.ИХСЯ в 1 кг (2,55-10 ядер) урана-235, составляет [c.310]

Как практически может быть осуществлена цепная ядерная реакция Если обеспечить, чтобы все v (2,5 — 3) нейтронов деления были использованы без потерь на деление новых ядер, то в результате возникает нейтронов, последние создадут v нейтронов н т. д. В этом случае число нейтронов возрастало бы в геометрической прогрессии. [c.310]

Таким новым источником энергии для человека и является энергия атомного ядра. В недрах атомного ядра скрыты колоссальные запасы энергии. И этой энергией человек мог бы воспользоваться для своих целей. С открытием деления ядер тяжелых элементов и осуществлением контролируемой цепной ядерной реакции решение проблемы об овладении энергией атомного ядра было поставлено на экспериментально-практическую основу. [c.321]

Если при этом в одном акте деления возникает больше одного нейтрона, то в принципе становится возможным нарастающий процесс цепной ядерной реакции деления. Так, например, если на каждый акт деления возникает два нейтрона, то в идеальном [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]

Запаздывающие нейтроны испускаются осколками не только урана, но и других делящихся ядер. При этом изменяется лишь процентный состав выхода запаздывающих нейтронов с различными периодами полураспада, а сами величины периодов практически остаются теми же. Запаздывающие нейтроны играют очень важную роль в протекании процесса управляемой цепной ядерной реакции (см. п. 3 этого параграфа). [c.381]

Цепная ядерная реакция 373, 382 [c.719]

Цепная ядерная реакция деления [c.159]

При делении каждого ядра в пределах реактора выделяется 200 МэВ энергии. Этот процесс называется цепной ядерной реакцией деления. Если цепная реакция развивается очень быстро, за несколько микросекунд, то она происходит в виде взрыва, как в атомной бомбе. Если же ее контролировать и поддер- [c.161]

Включены были все приборы, сигнализирующие о радиационной опасности. Проверена исправность системы управления и защиты... Извлекли два аварийных кадмиевых стержня из реактора и оставили их во взведенном состоянии достаточно было нажать на кнопку, и они упали бы в вертикальные каналы реактора и погасили цепную ядерную реакцию. [c.208]

Вспомним, что когда критический шар урана плавится (см. рис. 19), превращаясь в тонкий слой вещества с большей площадью поверхности, чем у шара, то возросшая утечка нейтронов с этой поверхности приводит к затуханию цепной ядерной реакции. Но когда расщепляющееся вещество находится в газообразном состоянии, при сжатии можно не только уменьшить площадь его поверхности (и таким образом снизить утечку нейтронов), но и увеличить его плотность, то есть увеличить количество расщепляющихся ядер, а также нейтронов, генерируемых в единице объема. Очевидно, что должен существовать критический объем для данной (довольно большой) массы расщепляющегося газа если газ сжат до объема, меньше критического, утечка нейтронов с его поверхности будет отставать от скорости [c.68]

Основной принцип работы любого ядерного реактора — это, конечно, управление цепной ядерной реакцией, поскольку только в этом случае, можно будет безопасно использовать выделяющуюся ядерную энергию. Хотя вариантов подобного управления цепной ядерной реакцией огромное множество, однако существует всего лишь несколько (не больше двадцати) схем управления, которые заслуживают внимания и годны для экспериментальной проверки. В этой главе будет рассказано об основных типах ядерных реакторов, но прежде полезно сделать несколько общих замечаний. [c.71]

Известны ядерные реакции при малых (порядка 1 эВ), средних (до 1 —10 МэВ) и высоких (10-—10 МэВ) энергиях. Реакции деления ядер обычно являются экзотермическими с количеством выделившейся энергии Q 10 эВ в каждом акте реакции. В каждом акте реакции деления тяжелых ядер из сильно возбужденных ядер испускаются от двух до трех мгновенных нейтронов, которые, взаимодействуя с соседними ядрами, вызывают в них реакцию деления. Особенностью такой цепной ядерной реакции является непрерывное восстановление активных центров. Скорость цепной реакции деления V равна числу актов деления ядер в веществе за единицу времени [c.112]

Таким образом, появляется возможность осуществления цепной ядерной реакции. Чтобы такая реакция происходила необходимо выполнение ряда условий, к рассмотрению которых мы теперь перейдём. [c.327]

Ядерная энергия высвобождается главным образом в виде энергии движения ядер и нейтронов, т. е. в виде тепла. Установки, в которых осуществляется стационарная цепная реакция расщепления, называются ядерными реакторами. Первый такой реактор (рис. 32) был построен Ферми. Историческая дата его пуска — 2 декабря 1942 г. Кроме реакторов, цепная ядерная реакция, правда, уже неуправляемая, носящая взрывной характер, осуществляется в атомных бомбах (рис. 33). [c.73]

ЦЕПНАЯ ЯДЕРНАЯ РЕАКЦИЯ И ЯДЕРНЫЕ РЕАКТОРЫ [c.216]

Занимались этим вопросом у нас в Союзе с 1939 года, сделано было много, и я думаю, что не ошибусь, если скажу, что в этом вопросе мы, пожалуй, даже опередили заграницу. После первого увлечения этой проблемой (шутка ли сказать — использование внутриатомной энергии ), когда выяснилось, что имеется ряд затруднений для действительного осуществления цепных ядерных реакций, был намечен ряд путей, скорее даже лазеек, для решения вопроса. Последовательным изучением пригодности этих принципиально возможных путей мы и занимались с 1939 г. по день начала войны. [c.422]

Институт химической физики мог бы взять на себя задачу всестороннего теоретического изучения цепных ядерных реакций и явлений ядерного взрыва и помощи учреждениям, которые должны заниматься практическим использованием внутриатомной энергии. [c.446]

Сектор цепных ядерных реакций и взрывов в соответствии с указанными задачами организуется в составе отделов [c.447]

Отдел цепных ядерных реакций [c.448]

Специальный сектор ИХФ организовать в составе 4 отделов с лабораториями отдел цепных ядерных реакций, [c.461]

Разработка теории цепных ядерных реакций и динамики взрыва, особенно для расчета критических масс, расчета эффективности атомного взрыва, расчета распределения эффекта атомного взрыва по разным формам (ударная волна, разогрев, тепловое, видимое и коротковолновое излучения) — 1/У 47 г. [c.463]

Далее зачеркнуто и от следующей строки проведена стрелка к концу первой строки отдел цепных ядерных реакций. [c.464]

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]

С 1943 г. правительство США всю работу своих учеиых-атомщиков направило исключительно ка военные цели, окружив ее строгой секретностью. К лету 1945 1. было получено достаточное количество расщепляемых ядерных материалов, с помощью которых можно было осуществить взрывную цепную ядерную реакцию. 16 июля 1945 г. в штате Нью-Мексико (США) была взорвана первая атомная бомба с опытными целями. 6 августа 1945 г. американскими войсками была сброшена атомная бомба на японский город Хиросима. 9 августа 1945 г. ими же сброшена атомная бомба на го]ЮД Нагасаки. [c.13]

Теория цепной ядерной реакции была создана в il939 г. советскими физиками Я. Б. Зельдовичем и Ю. Б. Харитоном, которые показали, что протекание самоподдерживающегося цепного ядерного процесса возможно в том случае, когда коэффициент размножения нейтронов k больше единицы или равен единице, т. е. [c.374]

Итак, проблема осуществления цепной ядерной реакции — очень сложная. В настоящей книге невозможно охватить ее сколько-нибудь подробно, да это и не является задачей курса ядерной физики. Мы ограничимся описанием наиболее интересных, с точки зрения ядериой физики, экспериментов, выполнение которых способствовало решению задачи освобождения ядерной энергии. [c.376]

На базе радиоактивного изотопа трудно построить прямой преобразователь большой мощности. Существенно большие возможности в этом отношении дает цепная ядерная реакция, позволяющая в принципе получать сколь угодно большое количество тепловой энергии. В августе 1964 г. в Институте атомной энергии им. И. В. Курчатова запущен первый реактор прямого преобразования тепла в электричество. Этот реактор-термопре- образователь получил название Ромашка . Основой Ромашки является высокотемпературный ( макс = 1800° С) реактор, активная зона которого состоит из не боящихся высокой температуры дикарбида урана и графита (используется как конструкционный материал). Активная зона реактора, имеющая форму цилиндра, со всех сторон окружена бериллиевым отражателем. На наружной поверхности отражателя находится термоэлектрический преобразователь, состоящий из большого числа кремний-германиевых пластин, внутренние стороны которых нагреваются теплом, выделяемым реактором, а наружные охлаждаются. Электрическая мощность Ромашки — 500 вт. Реактор-термопрео бразователь примерно такой же мощности построен также в США. [c.408]

В 1939—1940гг. сотрудники ИХФ Я. Б. ЗельдовичиЮ. Б. Харитон впервые предложили расчет цепной ядерной реакции деления, показав,что при небольшом обогащении естественной смеси изотопов урана легким изотопом (ураном- [c.152]

Тогда же сотрудниками ЛФТИ К. А. Петржаком и Г. Н. Флёровым было открыто спонтанное (самопроизвольное) деление ядер атомов урана, освобождавшее от необходимости использования посторонних внешних источников нейтронов для возбуждения цепной ядерной реакции. [c.153]

Следили за показаниями механического нумератора нейтронной импульсной установки и наносили на график результаты этих измерений... Взглянув на график, И. В. Курчатов заявил, что это еще не саморазвиваю-щаяся цепная ядерная реакция, и тут же ее погасил. Затем он предложил повторить опыт, подняв регулирующий кадмиевый стержень еще на 10 сантиметров. Два аварийных стержня ввели внутрь реактора, а регулирующий извлекли еще на 10 сантиметров. [c.209]

Защитные системы безопасности — системы, предназначенные для предотвращения или ограничения повреждений ядер-ного топлива, оболочек тепловыделяющих элементов, первого контура и аварий, вызванных нарушением контроля и управления цепной ядерной реакцией деления в активной зоне реактора, а также нарушением теплоотвода от твэлов, К защитным системам относятся системы аварийной защиты реактора и системы аварийного охлаждения. [c.106]

МАГНЕТИЗМ [земной (проявляется воздействием магнитного поля Земли является разделом геофизики, изучающим распределение в пространстве и изменение во времени магнитного поля Земли, а также связанные с ним процессы в земле и околоземном пространстве) является (разделом физики, изучающим магнитные явления формой материального взаимодействия между электрическими токами, между токами и магнитами и между магнитами)] МАГНИТО-ДИНАМИКА — раздел физики, в котором изучаются процессы намагничивания в изменяющихся во времени магнитных полях МАГНИТООПТИКА — раздел оптики, в котором изучаются испускание, распространение и поглощение света в телах, находящихся в магнитном поле МАГНИТОСТАТИКА изучает свойства стационарного магнитного поля электрических токов или постоянных магнитов МАГНИТОСТ-РИКЦИЯ (проявляется в изменении формы и размеров тела при его намагничивании гигантская проявляется некоторыми редкоземельными магнетиками с превышением в тысячи раз наибольшей величины магнитострикции никеля) МАЗЕР — квантовый генератор радиоволн СВЧ диапазона МАССА [ одна из основных характеристик материи, яв ляющаяся мерой ее инерционных и гравитационных свойств, атомная выражает значение массы атома в атомных единицах массы гравитационная определяется законом всемирного тяготения инертная определяется вторым законом Ньютона критическая — наименьшая масса делящегося вещества, при которой может протекать самоподдерживающаяся цепная ядерная реакция] [c.246]

Проведенные в СССР, а также ставшие известными зарубежные исследования позволили И. В. Курчатову, возглавлявшему с 1932 г. в ЛФТИ отдел изучения атомного ядра, выступить в 1940 г. на Всесоюзном совещании по физике атомного ядра с докладом об условиях осуществления цепной ядерной реакции. [c.148]

Радиационную среду принято характеризовать нейтронным спектром и нейтронным потоком. Спектр определяется дискретными уровнями энергии нейтронов. В зависимости от энергии нейтронов, используемых для осуществления цепной ядерной реакции, различают реакторы на тепловых (медленных) и быстрых нейтронах. Нейтронный поток характеризует интенсивность радиационной среды и выражается числом нейтронов с энергией > 0,1 МэВ, пересекающих площадь 1 см за 1 с (нейтрон/см с). Нейтронный поток, суммированный по времени (нейтрон/см ), или флюэнс нейтронов, характеризует суммарную дозу облучения и является мерой накопления радиационного воздействия. Более точной характеристикой дозы облучения является суммарное количество смещений в расчете на один атом (смещ/ат). На рис. 26.3 представлена модель радиационных повреждений, возникающих при соударении высокоэнергетических нейтронов с атомами кристаллической решетки. Соударения вызывают смещения атомов или каскад смещений в решетке в зависимости от количества энергии, передаваемой нейтроном атому металла. Подвергшийся удару нейтроном первый атом, подобно биллиардному шару, ударяя по другим атомам, вызывает в решетке дополнительные смещения. В результате развития каскада образуются объемы с высокой концентрацией вакансий, по периферии окруженные зонами с повьппенной плотностью [c.852]

Основной вопрос, сможем ли мы вообще осуществить цепную ядерную реакцию на бьютрых нейтронах, использовав для этого или 0235, или Ра-231 , упирается в точные значения величины Vgj и в области энергий нейтронов 1 MeV < Е < 3 MeV. Хотя из работы К.А. Петржака и моей следует, что при 0,4 MeVсм , но, по-видимому, спектр вторичных нейтронов начинается с 1 MeV, так что во всяком случае будет больше, чем 2 10 не превышая вместе с тем 3 10 (опыты с Ра ). Относительно V примем, что это число заключено между 2 и 3 (данные для U-235 — деление под [c.418]

Сюда прежде всего относятся исследования интегральной кинетики цепных ядерных реакций на чистом уране-235 и плутонии в условиях, близких к практическим. Главный же вопрос, решение которого определит масштаб будущего атомной энергии, — это выяснение вопроса о возможности или невозможности возбуждения теплового взрыва некоторых распро-страненных веществ. Эти вопросы крайне меня интересуют, и я предполагаю лично принять участие в решении их, проводя их в пределах взрывного сектора, руководимого профессором Харитоном. [c.444]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...