Энергия активации делении ядра

Для осуществления реакции деления ядра необходима затрата некоторого количества энергии, которая называется энергией активации деления ядра (порог деления). Ядро-капля (VI.4.3.4°) наиболее устойчиво, если сумма поверхностной энергии, стягивающей каплю (VI.4.3.4°), [c.490]

Поэтому кривая сначала будет идти вверх (сплошная линия). Однако, поскольку энергия разделенных ядер меньше, чем энергия исходного ядра, то кривая должна иметь максимум с последуюш,им спадом к, суммарной энергии разделенных ядер. Разность между максимумом кривой и энергией связи невозбужденного ядра называется энергией активации. Очевидно, что деление не будет [c.540]

Наличие потенциального барьера делает процесс деления с точки зрения классической физики энергетически невозможным, с точки же зрения квантовой механики только маловероятным. Для того чтобы ядро разделилось сразу, в него должна быть внесена энергия возбуждения, превосходящая некоторое критическое значение Еа, называемое энергией активации. Эта энергия определяется разностью между потенциальной энергией в максимуме барьера и Е . При делении выделится энергия реакции р, определяемая разностью масс исходного ядра и осколков. [c.213]

Согласно квантовой механике должна существовать также конечная вероятность просачивания осколков сквозь потенциальный барьер без получения ядром дополнительной энергии активации. При этом квантовая проницаемость барьера мала из-за большой массы осколков. Это явление называется спонтанным делением. [c.213]

Мы видели, что для данного изотопа энергия активация зависит от величины отношения 1 А. Расчеты показывают, что при 1 А АЪ ядра оказываются неустойчивыми относительно самопроизвольного деления. [c.213]

Так как при этом энергии — как активации, так и реакции — примерно в миллион раз выше, чем у обыкновенных ВВ, то и температура, развивающаяся при взрыве урана, должна быть примерно во столько раз больше, т.е. достигать нескольких миллиардов градусов. Этот вывод подкрепляется расчетом температуры, соответствующей кинетической энергии, с которой разлетаются продукты деления урана, с учетом полного срыва их электронных оболочек и равномерного распределения энергии между этими электронами и ядрами. [c.332]

Вернемся к вопросу вынужденного деления ядер под действием нейтронов, используя основные положения теории деления. Лусть ядро с массовым числом А и зарядом Z, захватив тепловой нейтрон, превращается в ядро с тем же зарядом Z и массовым числом А - 1. Это образовавшееся составргое ядро оказывается в возбужденном состоянии с энергией возбуждения равной энергии связи захваченного нейтрона (7,5 5,8 Mse). Возбужденное ядро приходит в колебания, то вытягиваясь то сжимаясь, будет испытывать деформации. Если энергия возбуждения превышает энергию активации Sf, то деформация составного ядра достигает критической величины, на ядре образуется перетяжка и ядро испытывает деление. На рисунке 95 изображена последовательность стадий [c.302]

Если энергия возбуждения, привнесенная в ядро при захвате теплового нейтрона, окажется меньше 6 , то возникающие деформации не достигнут кригического значения н ядро не испытает деления под дейотзием теплового нейтрона, (. ледовательио, деление может быть вызвано лин1ь нейтронами, кинетическая энергия которы.х не меньше разности энергии активации Sf и энергии связи нейтрона. Эти простые представления позволяют понять, почему одни ядра — — делятся под действием тепловых [c.303]

На основе результатов расчета, приведенных в предыдущем разделе, можно прийти к заключению, что расщепление тяжелых ядер происходит самопроизвольно, освобождая при этом значительное количество энергии. К счастью, природа позаботилась о своеобразном предохранителе против подобного явления, иначе мы бы обнаружили, что все элементы с Л > 100, к которым принадлежат такие хорошо известные нам вещества, как серебро и олово, находятся в процессе постоянного самопроизвольного деления. Можно представить, к каким бы катастрофическим результатам это могло привести Однако существует некоторое обстоятельство, затрудняющее всеобщее самопроизвольное деление элементов. Оказывается, для того чтобы тяжелое ядро могло начать делиться, требуется некоторая затравочная энергия, которая называется критической, или энергией активации. Для ядер с Л < 210 величина этой энергии очень велика, и она может быть обеспечена лишь при специальных условиях, папртгаер при бомбардировке нейтронами или другими элементарными частицами, имеющими энергию более 50 МэВ. Такие частицы высокой энергии есть в космических лучах, которые постоянно падают во внешний слой атмосферы Земли из космтеского пространства. И действительно, как было доказано экспериментально, эти частицы при столкновении с ядрами химических элементов могут вызвать их деление. Но это исключительно редкое явление и касается лишь отдельных ядер. В частности, для его обнаружения требуются специальные приборы. [c.43]

Если изложенная схема правильна, то представляется вполне возможной замена урана, в качестве основного взрывчатого вещества более распространенными элементами, напр., висмутом или свинцом, для которых реакция деления (на приблизительно одинаковые дочерние ядра) является экзотермич-ной, отличаясь лишь более высокой энергией активации. Существует указание (Phys. Rev., 1944 г.), что в случае свинца последняя равна 16 миллионам вольт . Наиболее выгодным детонатором должен оставаться во всех случаях плутоний (хотя его и можно было бы, в принципе, заменить легким изотопом урана). [c.332]

На фиг. 39 изображена приближенно Ео в MeV в функции от А. Освобождающаяся энергия становится положительной при Z=5a85 и возрастает с увеличением А. Причина того, что лишь самые тяжелые ядра претерпевают деление, заключается в том, что для возникновения этого процесса требуется определенная энергия активации. Это условие пояснено схематически на фиг. 40. [c.70]

Делящиеся ядра. Известные сейчас ядра, способные делиться под действием нейтронов с энергией в несколько MeV, собраны в табл. 7. В третьем столбце этой таблицы приведены вычисленные Бором и Уиллером [10, 11] энергии активации, в четвертом столбце—(грубо приближенные) энергии связи нейтронов, в пятом—разности между числами третьего и четвертого столбцов, которые являются вычисленными значениями порогов деления, т. е. необходимых энергий бомбардирующих нейтронов. Надо отметить, что Бор и Уиллер использовали в качестве отправной точки своих вычислений значение 0,7 MeV для порога деления поэтому абсолютные значения всех вычисленных порогов зависят от того, насколько это число соответствует истине. Недавно для порога деления было опубликовано [126] значение 1,0 MeV. Наблюденные значения порогов деления приведены в шестом столбце если в этом столбце стоит нуль, то это значит, что деление происходит под действием тепловых нейтронов отрицательные пороги не имеют непосредственного экспериментального смысла, хотя необходимые эксперименты и были предложены [123]. Экспериментальное подтверждение деления на в естественном уране под. действием тепловых нейтронов было получено в 1940 г. 108,91]. [c.64]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...