Энергия, выделяемая при делении

Зная энергию, выделяющуюся при делении одного ядра урана, можно подсчитать, что выход энергии при делении всех ядер 1 кг урана составляет 80 тысяч миллиардов джоулей. Это в несколько миллионов раз больше, чем выделяется при сжигании 1 кг каменного угля или нефти. Поэтому были предприняты поиски путей освобождения ядерной энергии в значительных количествах для использования ее в практических целях. [c.330]

Продукты деления и энергия, выделяющаяся при делении [c.306]

ЭНЕРГИЯ, ВЫДЕЛЯЕМАЯ ПРИ ДЕЛЕНИИ [c.1093]

В табл. 40.7 и 40.8, а также на рис. 40.5 приведены значения энергий, выделяемых при делении различных ядер. [c.1094]

В сумме эти величины дают полную энергию, выделяющуюся при делении и равную 195 МэВ. [c.543]

Заметим в заключение, что плотность потоков энергии, выделяющейся при делении ядер тяжелых элементов и синтезе ядер легких элементов, исключительно высока, но мощность ЭУ, использующих ее (турбины, ТЭГ), ограничена плотностями потоков энергии, доступными для входящих в состав данной ЭУ преобразователей энергии, рассмотренных выше. [c.87]

Применение энергии, выделяющейся при делении ядер урана, для промышленного производства электроэнергии (получило в течение 70-х годов и особенно в 1976—1980 гг. значительное развитие. К началу одиннадцатой пятилетки в стране накоплен большой опыт проектирования, строительства и эксплуатации АЭС, а также конструирования и изготовления специального оборудования для них, что дает основание рассматривать ядерную энергию как технически освоенный и экономически конкурентоспособный новый крупномасштабный энергетический ресурс. Этот положительный опыт, который подтверждается также широкой зарубежной практикой, позволяет наряду с задачей количественного роста поставить перед ядерной энергетикой новые крупные задачи принципиального значения [c.134]

До сих пор мы ограничивались описанием процесса деления отдельного ядра. Но подобно тому как одна ласточка не делает весны , так и одно расщепляющееся ядро не может выделить такого количества энергии, которого хватило бы для практического использования (энергия, выделяемая при делении одного ядра урана-236,— 200 МэВ, переведенная в обычные единицы, составляет всего лишь 10 кВт-ч). Однако в следующей главе мы увидим, как при соответствующих условиях деление одного ядра влечет за собой деление еще одного и еще одного и еще — до тех пор, пока суммарная энергия не достигнет внушительной величины. [c.48]

Распределение энергии, выделяемой при делении урана-235 [c.59]

Энергия, выделяемая при делении (в MeV) [c.321]

Деление ядер урана на три и четыре части наблюдалось экспериментально, причём было установлено, в соответствии с теоретическими расчётами, что энергия, выделяющаяся при делении на три части, превышает энергию, выделяющуюся при делении на две части [c.321]

Суммарная энергия, выделяемая при делении ядер, складывается нз [c.936]

Если предварительный подсчет вероятностей испарения одной или нескольких частиц из возбужденного ядра облегчается рассмотрением обратного процесса, т. е. захвата одной или нескольких частиц (а -частицы, дейтрона, протона), то для процессов деления такой возможности не существует, он необратим. Средняя энергия, выделяющаяся при делении,— порядка 200 Мэв. Около 80% этой энергии падает на кинетическую энергию осколков деления, примерно 4%—на излучение во время деления. Остальные 16% расходуются при радиоактивном или нейтронном распаде продуктов деления. [c.119]

Полная энергия, освобождающаяся при делении основных делящихся изотопов, приходится на кинетическую энергию движения осколков, обусловленную кулоновским отталкиванием между ними в момент деления. Остаток относится к энергии возбуждения деформированных осколков, выделяемой при испускании мгновенных нейтронов и 7-квантов. Кроме этого, пока не будет достигнута стабильность ядра-осколка, может происходить / -распад, сопровождаемый испусканием запаздывающих нейтронов и 7-квантов. На представленной ниже таблице приведены данные (в МэВ) по полной энергии, выделяемой при делении д Ри. [c.518]

Каждый из осколков находится в такой потенциальной яме на энергетической высоте Q, которая равна энергии, выделяющейся при делении ядра (рис. 11.4). [c.274]

Энергию, выделяемую при делении ядра, с учетом энергии, выделяемой в процессах распада продуктов деления, можно найти, вычтя из полной массы начальной системы до деления (нейтрон + делящееся ядро) полную массу конечной системы (состоящей из образовавшихся нейтронов и двух ядер-осколков) (табл. 11.3) ). [c.281]

В настоящее время в энергетике возрастает доля атомной энергетики, без которой, вероятно, не решить энергетических проблем в будущем. Однако энергию атомных ядер нельзя напрямую преобразовать в механическую энергию. Выделяющуюся при делении атомных ядер тепловую энергию используют для преобразования воды в пар, который в последующем используют в паровой машине (паровой турбине) для получения энергии в механической форме. [c.226]

Теплота сгорания , т. е. количество тепловой энергии, выделяющейся при делении всех ядер, которые содержатся в 1 кг ядерного топлива, в миллионы раз превышает теплоту сгорания органического топлива (бензина, керосина, дизельного топлива). Так, при делении всех ядер 1 кило- [c.522]

Масса тяжёлого ядра больше суммы масс образующихся осколков. Разница в массах соответствует энергии, выделяемой при делении. Значит, [c.147]

Первая в мире атомная электростанция, построенная в СССР, превращает атомную энергию, выделяющуюся при реакциях цепного деления ядер урана, н тепловую, а затем в электрическую энергию. Тепловая мощность реактора атомной электростанции равна 30 000 кВт, а электрическая мощность электростанции составляет при этом 5000 кВт. [c.59]

По-видимому, около 11 Мэе составляет энергия нейтрино, образующихся при (i-распаде. Она практически не используется. Однако все же следует иметь в виду, что вся эта энергия (194 -f 11) Мэе, выделяющаяся при делении, составляет только около [c.308]

Общая энергия Q, выделяемая при делении, равна Q = -I- Qp = 180 + 20 = 200 Мэе (подробнее см. 44, п. 8). [c.366]

На складе уже ждали своей очереди тонны графитовых блоков. Согласно представлениям Ферми, графит должен был несколько уменьшать энергию нейтронов, выделяющихся при делении. Слишком быстрые нейтроны были неспособны вызвать цепную реакцию. Поэтому урановые блоки Ферми намечал перемежать с графитовыми. Чтобы цепная реакция не носила взрывной характер, сквозь блоки могли при необходимости пропускаться стержни из кадмия или бора, веществ, активно поглощающих нейтроны. Реактор был нужен для того, чтобы показать возможность развития цепной реакции. Кроме того, Ферми и его сотрудники надеялись получить в реакторе новый материал — плутоний, более удобный, чем уран, для изготовления атомной бомбы. [c.204]

Полная энергия, освобождаемая при делении одного ядра, примерно равна 188 М ъ, из которой мгновенно выделяемая энергия составляет [c.66]

Полная энергия, выделяемая при одном акте деления, 200 МэВ. Она распределяется примерно след, образом 82% составляет кинетич. энергия осколков, 3% энергии уносят -у-лучи деления, 6% — р- и у-кванты распадающихся осколков, 9% — нейтроны деления и у-кванты, образующиеся при их захвате в неделящихся материалах. Выгорание I г ядерного горючего даёт 1 МВт сутки энергии. [c.680]

Определим соотношение между величинами В и а, учитывая различие их размерностей. Это несложно сделать, если известно энерговыделение при делении 1 г (или 1 кг) ядер. Примем за основу экспериментально определенное энерговыделение, равное 200 МэВ на 1 акт деления (на 1 разделившееся ядро). Определим количество тепловой энергии q, выделяемой при делении 1 г ядер [c.97]

Приведём в заключение этого параграфа значения энергии АЕ, выделяющейся при делении различного рода ядер [c.320]

Выделяющаяся здесь энергия на единицу массы превышает энергию, высвобождающуюся при делении урана, но еще важнее быстрота реакций, которая проходит, можно сказать, в мгновение ока (0,00003 доли секунды). [c.75]

Наиболее важен процесс деления, вызываемый нейтронами. Нейтроны вносят как свою кинетическую энергию, таки свою энергию связи с ядром. В разделе 1 было подсчитано, что энергия связи составляет для наиболее тяжелых ядер от 5 до 7 MeV. Наличие в уравнении (2.5) члена S приводит к тому, что энергия, выделяемая при присоединении нейтрона к ядру с нечетным А—-Z (например, и U ), больше, чем для четных (например, и и ). Поэтому деление тепловыми нейтронами (с очень малой кинетической энергией) имеет место преимущественно для ядер с нечетным числом нейтронов (А—Z нечетное). Например, тепловые нейтроны вносят в энергию возбуждения примерно в 6,8 MeV, которой достаточно для того, чтобы перевести образовавшееся ядро через потенциальный барьер и вызвать деление. В противоположность этому, тепловые нейтроны вносят в [c.72]

Мерой энергии, выделяющейся при делении в виде кинетической энергии осколков, является изменение поверхностной и ку-лоновской энергии ядра. [c.366]

Суммарная энергия, выделяемая при делении ядео складывается из следующих составляющих-кинетической энергии осколков деления Е -, [c.1093]

Рассмотрим теперь механизм реакции деления (Я. И. Френкель, Н. Бор и Дж. Уиллер, 1939). Прежде всего надо понять, почему при переходе к тяжелым ядрам становится возможным процесс деления. Возможность этого процесса подсказывается формой кривой удельной энергии связи как функции массового числа А (см. рис. 2.5). Правый конец этой кривой лежит ниже ее середины примерно на 1 МэВ. А поскольку в акте деления участвуют примерно 200 нуклонов, то полная энергия, выделяющаяся при делении, должна иметь порядок 200 МэВ в соответствии с опытными данными. Происхождение этих 200 МэВ становится ясным, если вспомнить, что спад правой части кривой удельной энергии связи объясняется кулоновским взаимодействием. Поэтому и процесс деления вызывается кулоновскими силами, так что выделяемая энергия обусловлена не ядерным, а электростатическим взаимодействием внутри ядра. [c.538]

Зная величину энергии связи ядер, являющихся начальным и конечным продуктами реакции деления, можно подсчитать примерное количество выделяемой энергии в этом процессе. Ранее мы проделали расчет выделяемой энергии при делении ядра дейтерия. Он является наиболее простым примером подобных расчетов, поскольку протон и нейтрон, будучи самостоятельными частицами, не имеют собственной энергии связи. Для оценки энергии, выделяемой при делении большого ядра на два меньших, можно использовать зависимость В от А (см. рис. 7). Предположим, что ядро с Л = 236 (например, уран-236) делится на два одинаковых ядра с А = 118. Из рис. 7 получаем, что В равно примерно 7,5 МэВ при А — 236 и около 8,3 МэВ при Л = 118. Следовательно, общая энергия свяэв ядра урана-236 составляет 7,5 X 236 = 1770 МэВ, а полная энергия связи каждого из ядер-осколков составляет 8,3 X X 118 = 979,4 МэВ. Разница между суммарной энергией связи ядер-осколков и энергией связи ядра урана-236, приблизительно равная 189 МэВ, и есть искомая энергия, выделяющаяся при делениг данного ядра (она примерно в 100 раз больше энергии, выделяющейся при радиоактивном распаде ядра). Таким образом, деление ядра является источником огромной энергии. Например, в результате деления всех ядер в одном грамме урана, где содержится 2,6-10 атомов, выделится 2,3-10 кВт-ч энергии, или около одного мегаватт X дня. Этого количества энергии достаточно для того, чтобы миллион ламп мощностью в один киловатт горели в течение целого дня. [c.42]

По своему назначению Я. р. подразделяются на неск. групп 1) энергетические реакторы, в к-рых энергия, выделяющаяся при делении ядер горючего, используется для выработки электроэнергии, а также для др. промыщ-ленных и бытовых нужд (Я. р. для АЭС, транспортные Я. р. для морского флота и др.) 2) эксперименталь-и ы е, или опытные, реакторы, служащие для проведения экспериментов в области физики и техники реакторов [c.678]

Во-первых, существует практически неисчерпаемый источник дешевого горючего в виде дейтерия, находящегося в воде океанов. Во-вторых, при термоядерных реакциях не образуются радиоактивные ядра, как при реакции деления. Энергия, которую можно получить в результате образования 1 г гелия, равна примерно 2 10 кв1час, т. е. в 10 раз больше, чем энергия, выделяющаяся при делении 1 г урана. [c.228]

Подтверждение существования этой ваЖ1 ой реакции было получено наблюдением огромной энергии, выделяющейся при делении, и идентификацией свыше 50 изотопов различных элементов в продолжение одного года. [c.211]

Хотя предыстория развития работ по использованию ядерной энергии в СССР относится еще к довоенному времени, мы начнем наш анализ с 1942 года, когда на высшем государственном уровне были приняты принципиальные решения, определившие развертывание работ по советскому атомному проекту. Первое такое решение было принято 28 сентября 1942 года в виде Распоряжения Государственного Комитета Обороны Об организации работ по урану . Этим распоряжением Академии наук СССР было предписано возобновить работы по исследованию осуществимости использования энергии, выделяемой при делении ядер зфана, и представить к 1 апреля 1943 года доклад о возможности создания атомной бомбы или уранового топлива для ядерного реактора. [c.39]

Классификация Я. р. По назначению и мощности я. р. делятся на неск. групп 1) экспериментальные р е а к т о р ы (к р и т и ч. с б о р-к а), предназначены для изучения разл. физ. величин (V, 9 и др.), значение к-рых необходимо для проектирования и эксплуатации Я. р. мощность таких Я. р. не превышает неск. кВт 2) исследовательские реакторы, в к-рых потоки нейтронов и у-квантов, генерируемые в активной зоне, используются для исследовани в яд. физике, физике тв. тела, радиац. химии, биологии, для испытания материалов, предназначенных для работы в интенсивных нейтронных потоках (в т. ч. деталей Я. р.), для произ-ва изотопов. Мощность исследовательского Я. р. не превосходит 100 МВт выделяющаяся энергия, как правило, не используется. К исследовательским Я. р. относится импульсный реактор, 3) изотопные Я. р., которые используются для получения радионуклидов, в т. ч. 2з Рп 4) энергетические Я. р., в к-рых энергия, выделяющаяся при делении ядер, используется для выработки электроэнергии, теплофикации, опреснения мор. воды, в силовых установках на кораблях и т. д. Мощность (тепловая) совр. энергетич. Я. р. достигает 3—5 ГВт. Я. р. различаются также по виду яд. топлива (естеств. уран, слабо обогащённый, чистый делящийся изотоп), по его хим. составу (металлический 11, иОг, иС [c.921]

Величина пересчетного коэффициента для урана зависит от способа производства электроэнергии она составляет 860 ГДж/кг в обычных реакторах, 1700 ГДж/кг для обогащенного продукта в некоторых обычных реакторах, 42 000—51 750 ГДж/кг в реакторах-размножителях и даже 83 000 ГДж/кг — в реакторах на быстрых нейтронах. Верхний предел для обычных реакторов устанавливается по количеству энергии, выделяющейся при теоретически полном делении 1 кг U235. равному 2800 т у. т., а нижний предел можно получить, если считать, что деление переходит у 50 % U235, на который приходится 1/140 природного урана, это дает 10 т у. т./кг. Обычно в атомной энергетике применяется величина 14,3 т у. т./кг, и она используется для пересчета 1,69 млн. т доказанных резервов урана при условии использования в обычных реакторах (а пока реально действуют только они). В таком случае доказанные резервы урана составят 24,2 млрд, т у. т. Тепловой эквивалент в реакторах на быстрых нейтронах и размножителях может быть в 50—60 раз больше, так что в этом случае доказанные резервы составили бы 1200—1500 млрд, т [c.81]

Для взрывов, проведенных по программе Плаушер , наиболее подходят термоядерные устройства, так как большая часть энергии, выделяемой при их взрыве, создается в результате реакций синтеза легких ядер fH, Н) и незначительная часть — за счет реакций деления тяжелых ядер Фи). Количество радиоактивных осколков после взрыва, образовавшихся при реакции деления, тем меньше, чем меньше доля этой реакции. Реакции синтеза, сопровождающиеся возникновением сильных нейтронных потоков, создают только вторичную наведенную радиоактивность в породе, окружающей заряд. Однако этот процесс флегматизируется специальными оболочками ядерных зарядов, поглощающими нейтроны. Ядерные устройства, применяемые по программе Плаушер , в энергетическом балансе взрыва имеют соотношение этих энергий 95 5. В 1965 г. появились заряды с соотношением энергий 99 1 [20]. Проведено несколько экспериментальных ядерных взрывов, основная задача которых — испытание новых устройств и методов их размещения в рабочем положении, обеспечивающих минимальный выброс в атмосферу радиоактивных продуктов при взрыве наружного действия. [c.8]

Выделяющаяся в ядерном реакторе энергия (например, при делении одного атома урана-235 высвобождается энергия а 195 МэВ, из которых може1т быть получено до 25-10 кВт ч на 1 кг делящегося материала) трансформируется в тепло, нагревающее теплоноситель и затем утилизируемое е установках по выработке электроэнергии. [c.228]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...