Энергия деления энергия

В качестве источников теплоты для котельных установок используются природные и искусственные топлива, отходящие газы промышленных печей и других устройств, солнечная энергия, энергия деления ядер тяжелых элементов (урана, плутония) и т. д. [c.146]

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]

Несмотря на перечисленные преимущества, нельзя умолчать и о тех трудностях, с которыми приходится встречаться при использовании ядерной энергии деления. Укажем на две основные трудности. [c.323]

В настоящее время ведутся упорные работы в области повышения к. п. д. АЭС. Для этого нужно овладеть способом превращения освобождающейся ядерной энергии деления непосредственно в электрическую энергию, минуя тепловую форму энергии. На этом пути уже имеются первые успехи. [c.324]

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]

Та ким образом, часть энергии деления освобождается в виде энергии р-распада — Q. [c.360]

Кроме того, можно предполагать, что часть избыточных нейтронов будет непосредственно испускаться из осколков в виде нейтронов деления, или вторичных нейтронов, которые также уносят некоторую часть энергии деления Qn. [c.360]

Возможность использования энергии деления [c.373]

На рис. 152 показано, как изменяются барьер и энергия деления ядер при уменьшении параметра деления. В 44, п. 6 развитые здесь соображения о делении ядер с 2 < 90 будут подтверждены экспериментально. [c.373]

ВОЗМОЖНОСТЬ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ЭНЕРГИИ ДЕЛЕНИЯ [c.373]

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]

Из рис. 169 и формулы (44.8) видно, что в спектре вторичных нейтронов представлены нейтроны довольно высоких энергий (в настоящее время измерения доведены до 17 Мэе), однако-из-за чрезвычайно быстрого спада кривой в сторону больших энергий средняя энергия нейтронов деления составляет [c.396]

Распределение энергии деления [c.405]

В заключение приведем таблицу примерного распределения энергии деления между различными способами ее освобождения для случая деления тепловыми нейтронами. [c.405]

Прошло немногим более двадцати лет с того времени, когда была впервые получена цепная реакция деления, а атомная энергия применяется сейчас практически во всех областях науки и техники и уже начинает вносить заметный вклад в энергетические ресурсы многих стран мира. Ниже будут рассмотрены некоторые последние достижения в области применения атомной энергии. [c.405]

Первый ядерный реактор был построен из урана и графита Ферми с сотрудниками в конце 1942 г. в США. Первый советский ядерный реактор построили И. В. Курчатов с сотрудниками несколько позже. В настоящее время энергия деления широко используется в науке, промышленности, сельском хозяйстве, медицине и других областях. Наиболее перспективными направлениями использования атомной энергии является создание мощных атомных электростанций (в комбинации с опреснительными установками и регенераторами ядерного горючего) и транспортных средств с атомными двигателями. [c.412]

Энергетические циклы 425, 428 Энергия деления 359, 364—365, 405 —, закон сохранения 28, 260 [c.720]

Таким образом, совокупность экспериментальных данных показывает, что световые волны обладают энергией, количеством движения, моментом количества движения и им может быть приписана определенная масса, равная переносимой ими энергии, деленной на квадрат скорости света. Все это указывает на то, что световые волны являются одной из фор.м материи. [c.188]

Таблица 40. 12. Полная энергия дли мгновенных 7-квантов, образующихся при делении некоторых ядер [20] (iV. — среднее число 7-квантов, приходящихся на одно деление, — энергия нейтронов, вызывающих деление)

Для нормального соотношения между протонами и нейтронами в ядре этому значению величины Z /Л соответствует Z 110. При меньших значениях параметра Z IA деление возможно, лишь начиная.с некоторой энергии возбуждения, которая необходима для того, чтобы нейтрализовать влияние поверхностной энергии. Необходимая энергия возбуждения растет с уменьшением Z M, т. е. при переходе к менее тяжелым ядрам. Конечно, все это лишь средние цифры, от которых возможны небольшие индивидуальные отклонения. В частности, необходимо ввести поправку на деформацию ядра в основном состоянии. [c.539]

Особый интерес представляет комбинация Н- и Е-тройников, которая называется двойной Т-мост, двойной тройник (рис. 11, а). При полной симметрии плеч и нагрузок в плечах имеет место полная развязка плеч 1 и 4. Деление энергии, амплитуда и фаза волн такие же, как и в простых тройника (рис. 12). Двойные волноводные тройники являются главной основой в мостовых схемах и схемах балансных смесителей. [c.215]

Четвертый период начался в середине XX в. с освоения энергии деления урана, плутония, тория и других невозобновляемых ядерных топлив. Он закончится полным исчерпанием (или использованием в допустимой, по соображениям глобальной безопасности, степени) ядерного и термоядерного топлива. Б этот период будут расходоваться последние запасы невозобновляемых энергетических ресурсов Земли, и проблема охраны окружающей среды станет особенно важной. [c.14]

Пятый период начнется после окончания четвертого (в случае если не будет открыта и освоена энергия деления нейтронов и протонов или какой-то иной источник энергии). Человечеству придется жить в состоянии динамического равновесия , довольствуясь непрерывно возобновляющимися ресурсами солнечным излучением, движением вод в реках и морях, энергией ветра, теплом недр Земли и химической энергией растений. В соответствии с поступающей энергией придется регламентировать население Земли, оснащенность его престижной, бытовой, культурной и другой энергоемкой техникой. Окружающая среда будет тоже приведена в состояние динамического равновесия, т. е. будет полностью восстанавливаться. [c.15]

Мы живем в начале четвертого периода, основными энергетическими проблемами которого являются воспроизводство ядерного топлива деления в реакторах на быстрых нейтронах, осуществление контролируемого термоядерного синтеза, все более широкое применение возобновляемых источников энергии и повышение энергетической эффективности всех типов энергетических установок и энергопотребляющих устройств. К проблемам, нока не имеющим научно-технических оснований для их решения в ближайшем будущем, относятся концентрация рассеянного тепла окружающей среды, массовый искусственный синтез молекул, подобных хлорофиллу, извлечение энергии деления не только из ядер, но и из пока неделимых нуклонов — нейтронов и протонов. [c.15]

Обогащая материал реактора, т. е. увеличивая значение о в (10.32), мы можем уменьшить Ь. Величина при этом останется неизменной. Другими словами, путем обогащения смеси можно значительно увеличить вероятность захвата нейтрона ядром делящегося изотопа, так что нейтрон, замедленны " до тепловой энергии, будет иметь мало шансов избежать поглощения в реакторе и уйти за его пределы. Однако для замедления нейтрона от энергии деления до тепловой энергии требуется все то же число столкновений с атомами замедлителя, и остается заметной вероятность ухода быстрого нейтрона из котла во время замедления. Таким образом, для того чтобы уменьшить эту утечку быстрых нейтронов и тем самым уменьшить критические размеры реактора, следует, очевидно, уменьшить необходимое для замедления число столкновений с замедлителем. Это может быть достигнуто применением лучшего замедлителя, обладающего более высокой замедляющей способностью. Например, бериллий замедляет почти в Зраза лучше графита ). Однако весьма низкая температура плавления бериллия исключает возможность использования его в реакторе для ракеты с ядерным горючим очень высокие температуры являются условием работы установки. Единственная остающаяся возможность уменьшения критического размера состоит в использовании процесса деления на быстрых или надтепло-вых нейтронах. При эюм число столкновений, необходимых в процессе замедления нейтронов, уменьшается просто потому, что повышается нижний предел энергии, до которого нейтроны должны быть замедлены. [c.205]

Сравнительно низкое экспериментальное значение средней энергии деления уже указывает на то, что симметричное деление не является частым. Если бы величины обоих происходящих от одного деления импульсов были известны в отдельности, то, используя закон сохранения импульса, можно было бы найти отношение масс осколков, так как это отношение должно равняться обратному отношению кинетических энергий. Необходимые экспериментальные данные были получены в ряде работ [99, 100, 41, 78, 20] и привели к следующим результатам. Более симметричные способы деления сопровождаются и большей полной кинетической энергией, по крайней мере вплоть до отношения масс 4 5 близкое к симметричному деление встречается редко, что следует и из результатов опытов с фотопластинками чаще всего встречаются отношения масс, близкие к 2 3. Но было также показано и то, что полный выход кинетической энергии не определяется исключительно отношением масс, так что нет и недвусмысленной корреляции между энергиями двух осколков. Такой разброс полной кинетической энергии при заданном отношении масс мог бы быть обусловлен вариациями энергии, идущей на возбуждение, на испускание нейтронов и т. п., а также и вариациями в распределении заряда, что рассмотрено в диаграмме Бора—Уиллера. Однако верхний предел кинетической энергии обоих осколков [c.67]

Односкоростная модель, рассмотренная выше, предполагает, что распределение источников нейтронов пропорционалоио распределению плотности полного потока нейтронов. На самом деле при делении образуются нейтроны разных энергий, причем энергия нейтронов деления значительно превышает энергию тепловых нейтронов, которые в основном вызывают деление ядер. Односкоростная модель не учитывает диффузию нейтронов в процессе замедления. Это особенно существенно для реактора с отражателем, где пространственное распределение потока может сильно зависеть от энергии нейтронов. Заметнее всего это проявляется в реакторах на тепловых нейтронах. В ряде случаев отражатель может служить основным источником тепловых нейтронов, например когда по техническим условиям невозможно или нежелательно смешивать замедляющий материал, состояший из легких ядер, с горючим. Тогда отражатель изготовляют из замедляющих материалов и замедление нейтронов в основном происходит в отражателе. [c.40]

В проведенном расчете из всех взаимодействий осколков ядра, возникаюпщх в процессе деления, мы учитываем только кулонов-ское отталкивание. Однако в действительности может о]<азаться, что в процессе деления ядро должно пройти через промежуточные состояния, которым соответствует энергия, превышающая энергию [c.296]

Если из состояния т атом может переходить лголько в состояние л, мощность 0. °" равна, очевидно, энергии деленной на дли- [c.732]

Величина Q вычисляется как разность масс (энергий) исходного ядра и осколков, выраженных с помощью полуэмпирической формулы Вейцзеккера. Вычисление показывает, что деление энергетически выгодно (Q > 0) при Z /A > 17 (т. е. при Z>47), причем Q растет с ростом Z /A. Из более подробного анализа следует, что в процессе деформации, предшествующей делению, энергия ядра должна первоначально возрастать и только после этого убывать (энергетический барьер деления). Высота барьера деления убывает с ростом Z /A и при Z /A = = 45 ч- 49 становится равной нулю (Z 120). Вынужденное де- [c.411]

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]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...