Ядро атома

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]

Из курса физики известно, что электроны располагаются вокруг ядра атома и виде отдельных электронных оболочек. Чем дальше от ядра отстоит оболочка, тем выше уровень энергии электронов этой оболочки. Каждая оболочка в свою очередь расщепляется на ряд уровней энергии или полос, получивших обозначения (по направлению от ядра атома) s, р, d, f. На каждой полосе может располагаться ограниченное число электронов. Так,, например, на d-полосе может разместиться не более 10 электронов. [c.352]

Необходимо иметь в виду, что при облучении могут появиться атомы новых элементов в результате деления или захвата нейтрона ядром атома основного металла. При длительном облучении чистый металл может превратиться в сплав вследствие превращения некоторого числа его атомов в другие элементы. [c.557]

Строительство атомных электростанций, атомных кораблей требует самых разнообразных материалов конструкционных сталей, нержавеющих и жаропрочных сталей и сплавов, цветных металлов и других металлических материалов. Но атомная техника предъявила к материалам, используемым для изготовления некоторых деталей, особые требования, не встречающиеся в других отраслях техники. В данном случае речь идет в первую очередь о такой важнейшей характеристике, как способность ядра атома поглощать тепловые нейтроны (нейтроны с низкой энергией). Для атомной техники требуются материалы и с высокой способностью к поглощению нейтронов , и с ма-лон . Способность разных металлов поглощать нейтроны колеблется в очень широких пределах (табл. 114). [c.557]

Действие излучения на металлы состоит в нарушении их кристаллической решетки при упругих столкновениях с ядрами атомов тяжелых металлов и при термических преобразованиях, что приводит к изменению ряда свойств понижению пластичности и возрастанию сопротивления пластической деформации, росту электропроводности, ускорению процессов диффузии, инициированию фазовых превращений в металле. [c.369]

Энергия за вычетом этих слагаемых называется внутренней энергией (U). Она сосредоточена в массе вещества и в электромагнитном излучении, т. е. это сумма энергии излучения, кинетической энергии движения составляющих вещество микрочастиц, потенциальной энергии из взаимодействия и энергии, эквивалентной массе покоя всех этих частиц согласно уравнению Эйнштейна. При термодинамическом анализе ограничиваются каким-либо определенным уровнем энергии и определенными частицами, не затрагивая более глубоко лежащих уровней. Для химических процессов, например, несущественна энергия взаимодействия нуклонов в ядрах атомов химических элементов, поскольку она остается неизменной при химических реакциях. В роли компонентов системы в этом случае могут, как правило, выступать атомы химических элементов. Но при ядерных реакциях компонентами уже должны быть элементарные частицы. Внутренняя энергия таких неизменных в пределах рассматриваемого явления структурных единиц вещества принимается за условный уровень отсчета энергии и входит как константа в термодинамические соотношения. [c.41]

Рис. 15.6. Сечение образования фотонейтронов на ядрах атома РЬ.

Процессы взаимодействия. Заряженные частицы (протоны, я--мезоны), проходя через вещество, теряют свою энергию на ионизацию ато.мов среды (электромагнитные взаимодействия) и испытывают упругие и неупругие взаимодействия с ядрами атомов. Нейтральные частицы взаимодействуют с ядрами главным образом в результате неупругих и упругих процессов. [c.240]

Упругое взаимодействие — взаимодействие между нуклоном и ядром атома мишени, не приводящее к появлению иных, кроме взаимодействующих, частиц. При больших энергиях упругое взаимодействие можно рассматривать как дифракцию на полупрозрачном ядре. Упругое рассеяние практически не приводит к изменению энергии и направления движения первичного нуклона. При упругом рассеянии на одно взаимодействие нуклон теряет лишь 3—5% начальной энергии (данные для = 660 Мэе и углерода). В дальнейшем при расчетах прохождения нуклонов высоких энергий через защитные среды упругое взаимодействие учитываться не будет. [c.240]

Рис. 15.10. Спектрально-угловое распределение вторичных нуклонов, образованных во взаимодействии протонов с начальным импульсом Ро=10 й Гэв/с с ядром атома Ре,

Первая ядерная реакция была осуществлена Резерфордом в 1919 г. Он обнаружил, что при столкновениях альфа-частиц с ядрами атомов азота образуются быстро движущиеся прогоны. Это означало, что ядро изотопа азота jN в результате столкновения с альфа-частицей 5Не превращалось в ядро изотопа кислорода JO [c.329]

Воспользовавшись свойством сохранения числа протонов и общего числа нуклонов при осуществлении ядерных реакций, можно определить, что неизвестная частица ЛГ содержит два протона и состоит из четырех нуклонов. Следовательно, это ядро атома гелия гНе (альфа-частица). [c.345]

Вычислите энергию связи ядра атома трития Ш. [c.346]

Вычислите удельную энергию связи нуклонов в ядре атома гелия Ше. [c.346]

Число атомов в известной нам части Вселенной. Ядра атомов всех элементов состоят из протонов и нейтронов. Ученые предполагают, что общее число протонов и нейтронов в известной нам части Вселенной, определенное с неточностью, может быть, раз в 100, имеет порядок 10 . В состав Солнца входит около 1 -10 протонов и нейтронов, а в состав Земли — около 4-10 . Общее число протонов и нейтронов в известной нам Вселенной достаточно для того, чтобы образовать около 10 /10 т. е. около 10 , звезд с массой, равной массе нашего Солнца (это составляет одну шестую моля звезд ). Ученые считают, что большая часть массы Вселенной — это масса звезд и что все известные звезды имеют массы, находящиеся между [c.19]

Предположим, что имеется источник излучения, содержащий возбужденные ядра атомов (рис. 10.41). С течением времени этот источник будет излучать фотоны. Предоставим этим фотонам падать на поглотитель, содержащий подобные же ядра в их основном состоянии. Эти ядра поглотят падающие [c.341]

Хорошим примером является ядро атома Fe. Оно образуется в возбужденном состоянии как продукт радиоактивного распада Со. Ядро Fe в возбужденном состоянии испускает фотон с энергией 14,4 кэВ, переходя при этом в ядро ре в основном состоянии. [c.341]

Представим себе, что ядро атома Fe находится в возбужденном состоянии в вакууме и до испускания остается неподвижным. В момент испускания фотона это ядро приобретает импульс отдачи в направлении, противоположном направлению движения фотона. [c.341]

Эта реакция возможна лишь вблизи другой частицы, например вблизи ядра атома, так как тогда ядро может поглотить изменение импульса. Оно это делает, толкая своим кулоновским полем заряженные частицы. Тогда возможно соотношение [c.404]

Источник радиоактивного излучения испускает альфа-частицу (Ма 4Мр, заряд 2е) с кинетической энергией 6 МэВ. Предположим, что частица направлена на центр ядра атома золота с зарядом 79е. Примем, чтв заряд ядра сконцентрирован в одной точке, и будем пренебрегать отдаче ядра. [c.440]

Формула Резерфорда (III.4) позволяет по числу отклоненных а-частиц в определенный телесный угол dn и числу N определить величину заряда ядра атома Ze, поскольку все остальные величины могут быть измерены. [c.80]

Высокая концентрация энергии в ядрах атомов делает ядер-ное горючее малообъемным по сравнению с химическим топливом [c.323]

Известно, что ядра атомов состоят из протонов и нейтронов. Чем больше в ядре атома протонов, тем больше в нем и нейтронов. Но с возрастанием номера элемента количество нейтронов превосходит количество протонов. Их число возрастает в таблице элементов и у урана в ядре содержится 92 протона и 146 нейтронов, число избыточных нейтронов здесь достигает 54. В связи с этой особенностью состава ядер отношение числа нейтронов к числу протонов возрастает по мере усложнения атомов и увеличения их массы - от 1 у первых элементов до величины 1,56 - 1,57 у последних, то есть близко к 1,6. Создается впечатление, что в пределе отношения массы элемента к коли- [c.76]

Известно, что ядра атомов состоят из протонов и нейтронов. Чем больше в ядре атома протонов, тем больше в нем и нейтронов. Но с возрастанием номера элемента количество нейтронов превосходит количество протонов. Их число возрастает в таблице элементов и у урана в ядре содержится 92 протона и 146 нейтронов, число избыточных нейтронов здесь достигает 54. В связи с этой особенностью состава ядер отношение числа нейтронов к числу протонов возрастает по мере усложнения атомов и увеличения их мае- [c.255]

ЛИНИЙ (так называемая сверхтонкая структура спектральных линий) обусловлена влиянием момента ядра атома на его электронную оболочку. Наличие ядерного момента (спина) связано е четностью или нечетностью атомного веса. Однако природные атомы почти всегда представляют собой смесь изотопов, в связи с чем большинство спектральных линий является совокупностью тесно расположенных компонент. [c.144]

Распад ядра атома урана — его изотопа ведет к освобождению громадного количества энергии. В отличие от изотопа изотоп при нейтронной бомба рди1ровке не расщепляется. Нейтроны захватываются и при этом он превращается в изотоп который при потере р-частицы превращается в нептуний (Np) —с атомным номером 93, а П01следний при потере еще одной -частицы образует элемент плутоний с атомным номером 94. Плутонии при нейтронной бомбардировке расщепляется с выделением энергии таким образом, плутоиий является заменителем изотопа [c.561]

На рис. 5 приведены условно указанные кристаллические ре-Н1етки и схемы [)асиоложения или упаковки атомов (попов), даюнп)е более наглядное представление о каждой из структур. В схемах упаковки атомы (иопы) изображены сферами такой величины, чк они касаются друг друга, Из этого, естественно, не следует делать вывод, что эти сферы представляют собой несжимаемые об1)Смы, поскольку очень малые по размерам ядра атома окружены электронными оболочками сравнительно невысокой илотпости. [c.14]

Задача 1369. Ядро атома, имеющее массу т и скорость t , ударяется в другое неподвижное ядро атома, имеющее ту же массу и находящееся в возбужденном состоянии. При ударе выделяется энергия (удар второго пода). Найти скорость обоих ядер после соударения. [c.501]

Задача 1370. Неподвижное ядро атома массой М. обстреливается частицами массой т, имеющими кинетическую энергию Т . При слиянии частицы с ядром образуется новая частица, однако реакция будет происходить только при условии, что внутренняя энергия, равная потере кинетической эиергии при ударе, возрастет не менее чем на величину (порог реакции). Определить, какова должна быть кинетинеская энергия Т . [c.501]

Сечения взаимодействия протонов, нейтронов и пионов с ядрами атомов для различных материалов, мбарн [c.244]

Циклотрон. В этом ускорителе заряженные частицы — протоны, ядра атомов гелия — разгоняются переменным электрическим полем постоянной частоты в вакууме в зазоре между двумя металлическими электродами — дуантами. Дуанты находятся между полюсами постоянного электромагнита (рис. 188, а). Под действием магнитного поля внутри дуантов заряженные частицы движутся по окружности. К моменту времени, когда они совершают половину оборота и подходят к зазору между дуантами, направление вектора напряженности электрического поля между дуантами изменяется на противоположное и част1щы [c.181]

В дорезерфордовский период предполагалось, что заряд ядра рас пределен по всему линейному протяжению атома, имеющему порядок 10 см Пренебрегая влиянием атомных электронов, будем считать, что альфа-частица взаимодействует с положительным зарядом 79е, распределенным с постоянной плотностью внутри сферы радиусом 10 см. При какой максимальной энергии альфа-частица все еще может рассеиваться в направлении прямо назад таким ядром атома золота (Указание. Пользуясь методами, изложенными в гл. 9, нужно найти выражение потенциальной энергии в центре равномерно заряженной сферы.) Ответ. 3400 эВ. [c.440]

Массы атомов есколько отличаются от целых чисел. Масса ядра п у. а. е. м., округленная до ближайшего целого числа, называется массовым числом А. Масеввое число является очень удобным, так как оно выражает число нуклонов (протонов и нейтронов) в атомном ядре, из них Z — число протонов. Ядро атома данного элемента обозначается химическим символом элемента, сверху, справа у символа, ставится массовое число, а внизу, слева у символа, записывается Z ядра. Например, ядро углерода содержит 12 нуклонов, из них 6 р, ядро ijNa содержит 23 нуклона, из них [c.83]

Знаменитые опыты Э. Резерфорда ( 11) по рассеянию а-частиц при прохождении через вещество привели его в 1911 г. к открытию существования атомных ядер и протона р (ядра атома водорода). Масса протона = 1,672-10 г 1836,1-т , он обладает положительным электрическим зарлдом е. Протоны входят в состав других атомных ядер. Спин (спиновое число) протона s = V2 (см. [c.338]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...