Ядерные реакции поглощения нейтронов

Ядерные реакции, происходящие при столкновении нейтронов с ядрами, характеризуются большим разнообразием и зависят от индивидуальных особенностей сталкивающихся частиц и энергии их относительного движения. Всю совокупность ядерных реакций условно можно разделить на две группы реакции с образованием составного ядра и прямые ядерные реакции. Система, образующаяся из поглощенного нейтрона и ядра мишени и находящаяся в сильно возбужденном состоянии, называется составным ядром. Время жизни составного ядра составляет около 10 с, а энергия возбуждения равна сумме кинетической энергии и энергии связи поглощенного нейтрона. Энергия возбуждения составного ядра распределяется среди большого числа степеней свободы. [c.1102]

В прикладной ядерной физике и в ядерной технике приходится иметь дело с движением очень большого количества нейтронов внутри различных веществ. Проходя сквозь вещества, нейтроны вызывают в них различные ядерные реакции, а также претерпевают упругое рассеяние на ядрах. Интенсивностью этих микроскопических процессов в конечном счете определяются все макроскопические свойства прохождения нейтронов через вещество, такие, как замедление, диффузия, поглощение и т. д. [c.531]

Эти две реакции открывают реальную возможность воспроизводства ядерного горючего в процессе течения цепной реакции. В идеальном случае, т. е. при отсутствии ненужных потерь нейтронов, на воспроизводство может идти в среднем т) — 1 нейтронов на каждый акт поглощения нейтрона ядром горючего. [c.568]

Наряду с разработкой и освоением рациональной технологии производства ядерного топлива большое значение для развития атомной техники имеют конструкционные материалы, применяемые в производстве специального промышленного и исследовательского оборудования. Помимо обычных требований механической прочности, теплопроводности, жаростойкости, коррозионной, эрозионной стойкости и т. д. к ним предъявляются специфические, определяемые особенностями атомной техники требования радиационной стойкости, необходимой степени поглощения нейтронов в зависимости от производственного назначения материала и пр. С учетом этих требований выбирались и изучались различные марки стали для элементов конструкции атомных реакторов, искусственного графита для элементов систем замедления и отражения нейтронов.в активной зоне реакторов, алюминия для защитных оболочек твэлов, предотвращающих возникновение химической реакции между химически несовместимыми урановыми сердечниками твэлов и теплоносителем (например, водой), бетона для нужд противорадиационной защиты и т. д. Применительно к этим же требованиям отечественной промышленностью освоены в производстве новые конструкционные материалы, ранее получавшиеся лишь в крайне ограниченных количествах на лабораторных установках — тяжелая вода, бериллий, цирконий и его сплавы и др. [c.163]

Реакция на Li важна для производства трития, обладающего высокой радиологической опасностью. Реакция на В (в естественной смеси изотопов или при обогащении изотопом В) используется для поглощения нейтронов и в органах регулирования ядерного реактора. [c.123]

Следует отметить, что некоторые методы измерений, основанные на поглощении и рассеянии излучений, на ионизации среды и других явлениях, уже прочно вошли в измерительную технику н применяются в промышленности. В то же время ряд методов, основанных на использовании спектроскопии ядерных излучений, нейтронных потоков, некоторых ядерных реакций, будучи хорошо известными физикам, в области измерительной техники еще только начинают применяться. Развитию этих методов следует уделять особенно большое внимание, так как они часто позволяют решать [c.315]

В области малых энергий возбуждения ширины уровней меньше расстояний между ними, поэтому в этой области энергий особенно резко проявляется роль отдельных уровней составного ядра. В частности, вероятность образования составного ядра и выход ядерных реакций очень сильно зависят от энергии падаю дей частицы, причём эта зависимость носит резонансный, а не монотонный характер. Можно указать, например, на резонансное поглощение нейтронов, сечение которого при определённых значениях энергии, называемых резонансными, может в несколько тысяч раз превосходить поперечное сечение ядра. [c.219]

Из опыта известно, что дейтрон состоит из нейтрона и протона, причем сила связи между ними не очень велика. Поэтому под действием ядерных сил дейтроны удлиняются, растягиваются, т. е. происходит нечто подобное тому, что мы наблюдали при делении ядер урана. В конце концов дейтрон распадается нейтрон легко проникает внутрь ядра, а протон отталкивается ядром. В результате осуществляется реакция типа д,, р), хотя выделившийся протон своим происхождением обязан вовсе не ядру, подвергнутому бомбардировке. Реакция эта, как легко заключить, дает тот же результат, что и превращение типа (п, у), поскольку в конечном итоге она сводится к поглощению нейтрона ядром с образованием изотопа, например [c.127]

Поглощение нейтронов приводит к ядерным реакциям, в результате которых, в частности, возникает явление искусственной [c.194]

Семь лет назад появилось сообщение, что ядро урана при поглощении нейтронов не выбрасывает из себя, как обычно, протона или альфа-частицы, а делится на две части. Этот новый тип ядерной реакции получил название деления. [c.528]

Можно продолжить обобщение, чтобы включить химические реакции, в которых молекулы диссоциируют и атомы перегруппировываются, или ядерные реакции, в которых происходит деление ядер с испусканием и поглощением нейтронов. Аналогичные подходы применимы к явлениям ионизации и процессам эмиссии и адсорбции излучения. В этом случае необходимы добавочные члены в /-м уравнении (по одному для каждой реакции, в которую вступает /-й сорт частиц) величина, представляющая собой обобщение Wij, является плотностью вероятности того, что имеет место реакция, порождающая или уничтожающая частицу /-Г0 сорта. [c.80]

Для осуществления цепной реакции к должно быть равно единице в бесконечной системе и больше единицы—в конечной. Причина интереса к тяжелой воде на первых этапах работы по ядерной энергии понятна из табл. 17. ОгО является единственным практически применимым замедляющим веществом, обеспечивающим цепную реакцию на природном уране, в котором отношение (и з )/N(11 3 )= 139. Уран в форме уранил-сульфата мог бы быть растворен в тяжелой воде в концентрации, дающей отношение N(0, 0)/Nпо. Небольшое изменение концентрации могло бы оказаться необходимым, чтобы скомпенсировать некоторое возрастание поглощения нейтронов за счет серы, имеющей, согласно табл. 15, макроскопическое сечение захвата N<1 — 0,018. [c.270]

Нейтроны теряют свою энергию преимущественно в результате упругих столкновений с ядрами вещества, лежащими на его пути. При каждом таком столкновении в веществе возникает быстрый ион. Таким образом, так же как эффекты от у-лучей обусловлены взаимодействием возникающих при их поглощении быстрых электронов, так и эффекты от быстрых нейтронов связаны с появлением быстрых ионов. Быстрые нейтроны, кроме того, вызывают ядерные реакции, однако для большинства элементов они представляют собой настолько редкое явление, что их эффекты ничтожно малы но сравнению с эффектами, происходящими от упругих столкновений. [c.226]

Природные изотопы лития нерадиоактивны радиоактивные изотопы могут быть получены в результате различных ядерных реакций. Наиболее важная ядерная реакция природного изотопа Li — поглощение нейтрона с распадом на а-частицы и атом трития [c.527]

ПОГЛОТИТЕЛИ НЕЙТРОНОВ — вещества с большим сечением поглощения нейтронов (обычно, если нет спец. оговорки, — тепловых нейтронов). П. н. применяются в ядерных реакторах для регулирования цепной реакции. В табл. приводятся наиболее важные П. н. [c.65]

Роль размеров установки очевидна с уменьшением размеров процент нейтронов, вылетающих через ее поверхность, увеличивается, так что при малых размерах установки цепная реакция становится невозможной даже при благоприятном соотношении между процессами поглощения и образования нейтронов . Минимальные размеры ядерной установки, при которых цепной процесс еще возможен, называются критическими размерами. Аналогично, минимальная масса делящегося вещества, в котором может происходить цепная реакция, называется критической массой. Критические размеры установки могут быть снижены, если ее окружить так называемым отражателем, т. е. слоем неделящегося вещества с малым сечением захвата и большим сечением рассеяния. Отражатель возвращает значительную часть нейтронов, вылетевших через поверхность установки. Очевидно, при прочих равных условиях минимальные критические размеры должны быть у установок сферической формы. О роли конструкции установки, в частности о значении размещения в ней различных материалов, мы расскажем в 43, п. 3. [c.375]

Реакция деления тяжелых элементов. Основным процессом реакторной техники является реакция деления. Захват нейтрона делящимся ядром приводит к его расщеплению с выделением значительной энергии и испусканием избыточных нейтронов. Когда скорость образования нейтронов равна или превосходит суммарную скорость их поглощения внутри реактора и вылета за его пределы, возникает самоподдерживающаяся цепная реакция. Реакторная физика исследует условия поддержания цепной реакции деления в рассматриваемой системе делящихся и неделящихся материалов и определяет распределение плотности нейтронных реакций внутри системы. Ядерная химия изучает химические последствия тех или иных нейтронных реакций (в том числе реакции деления), протекающих в реакторе. Первоочередная задача при этом состоит в определении состава продуктов деления и в оценке важности их свойств для практического использования. Сначала будет проведено общее рассмотрение процесса деления, а затем дана классификация продуктов деления с точки зрения их полезности и важности в реакторной технике. [c.120]

Применение графита в качестве замедлителя и конструкционного материала в строительстве ядерных реакторов обусловлено его сравнительно небольшой стоимостью, легкостью механической обработки, малым сечением захвата нейтронов ( 4 м барн) и хорошей замедляющей способностью. Графит снижает энергию нейтронов, которые участвуют в делении. Это замедление происходит в результате упругого соударения между нейтронами и атомами замедлителя. По величине коэффициента замедления М, т. е. отношению замедляющей способности к макроскопическому сечению поглощения, реакторный графит (М = 190) хотя и далек от тяжелой воды (М = 3300), но близок к бериллию (М = 150), окиси бериллия М = 200) и значительно выше воды (М = 61). Замедляющая способность графита объясняется его малым (12,01) атомным весом. Он был применен в реакторе, на котором в СССР впервые была осуществлена цепная реакция. В реакторах атомных электростанций также используется в качестве замедлителя графит. [c.390]

Размножение нейтронов. Возможность осуществления цепной реакции деления и её параметры определяются ядерно физ. свойствами среды и геометрией (размерами, формой) системы. Влияние свойств среды можно изучать независимо, введя представление о бесконечной (бесконечно протяжённой) среде. Осн. параметром в этом случае является —коэф. размножения нейтронов для бесконечной среды, равный отношению кол-ва нейтронов одного поколения к предыдущему. При этом подразумевается, что нейтроны данного поколения исчезают как при поглощении с последующим делением ядра, так и в результате радиац. захвата. Вторичные нейтроны деления относятся к след, поколению. Время жизни нейтронов одного поколения весьма мало (10 —10 с в тепловых Я, р. и до 10 с в быстрых), поэтому потерей нейтрона за счёт его собственного Р-распада (время жизни 15 мин) можно пренебречь. В гомогенной среде в общем случае [c.681]

В ядерных процессах эффективные сечения часто имеют порядок 10 см на 1 ядро такая единица получила название барн . Экспериментальные значения полных эффективных сечений получаются путем измерения поглощения пучка в веществе. С другой стороны, эффективные сечения индивидуальных реакций часто, определяются путем испытания активности, вызываемой в образце пучком известной интенсивности. С помощью такого метода активации можно отличить не только различные реакции с одним и тем же ядром, но и степень участия различных сортов ядер или различных изотопов. Методы измерения эффективных сечений для медленных нейтронов будут освещены в п. 9. [c.35]

В любом реакторе надлежащей конструкции наблюдаются различные явления, неизбежно приводящие к потере нейтронов для желаемых реакций. Поглощение нейтронов другими компонентами реактора, а также примесями, срыв нейтронов на экран, погло1цение продуктами деления и дочерними продуктами, а также поглощение, вызывающее побочные реакции, являются ОСНОВНЫМ иричинамн потерн нейтронов. Поэтому для обеспечения lO d-ного воспроизюдства ядерного топлива количество нейтронов, выделяющихся На каждый делящийся ато.м, должно быть намного больше двух. [c.812]

Гамма-излучение продуктов ядерных реакций. При поглощении нейтрона ядрами некоторых легких элементов возможно испускание не только у ванта (захватное у злучение) или нейтрона (неупругое рассеяние), но и заряженных частиц [реакции (п, р) и п, а)]. Обычо сечения этих реакций малы, и для защиты практически важны лишь реакции В ( , а) ГГ и Ы (п, а)№.. Для тепловых нейтронов в 94% случаев первая реакция идет С образованием возбужденного состояния Ы с энергией 0,478 Мэе. Это возбуждение снимается высвечиванием укванта такой же энергии. [c.32]

Выход из этого затруднения был найден в 1932 г. Чедвико.м, который проанализировал с помощью законов сохранения энергии и импульса опыты по образованию исследуемым излучением ядер отдачи азота и водорода и пришел к выводу, что это излучение представляет собой поток нейтральных частиц с массой, приблизительно равной массе протона. Вновь открытая частица была названа нейтроном ( ). Точное значение массы нейтрона, определенное из энергетического баланса ядерных реакций, идущих с образованием или поглощением нейтронов, равно гп-п = 1838,5 Же. Таким образом, масса нейтрона больше массы протона на 2,5 гПс и больше суммы масс протона и электрона на 1,5 те. В соответствии с известным соотношением, связывающим массу и энергию, каждому значению массы М в граммах соответствует энергия в эргах, где с = 3 10 ° uj eK — скорость света. Для неподвижной покоящейся частицы эта [c.19]

Предельным случаем оптической модели является модель черного тела, согласно которой ядро поглощает все попавшие на него частицы. Для нейтронов упругое рассеяние в модели черного тела является чисто дифракционным (см. гл. II, 6 и 3, п. 3 этой главы), а сечение поглощения с ростом энергии плавно приближается к предельному значению (см. пунктир на рис. 2.16). Реальные параметры оптического гамильтониана (4.М) свидетельствуют о том, что ядро является полупрозрачным. Полупрозрачность ядра подтверждается также осцилляциями сечений поглощения (рис. 2.16) в зависимости от энергии. Эти осцилляции в оптической модели возникают вследствие интерференции налетающей и рассеянной ядром волн. Осцилляции сечений поглощения можно также наблюдать, сохраняя энергию неизменной, но меняя размеры ядра, т. е. изучая зависимость сечения поглощения от массового числа А. Полупрозрачность ядра означает, что влетевший в ядро нуклон не сразу образует составное ядро, а в течение некоторого времени, большего R/v, где v — скорость частицы в ядре, двигается, сохраняя некоторую обособленность от остальных нуклонов ядра. Этот факт является важным для предравновесного механизма ядерных реакций (см. 8, п. 3). [c.151]

Цепная реакция будет поддерживаться с определенными трудностями, если энергия поглощаемых нейтронов будет пыню 0,1 кэВ. Нейтроны, энергия которых меньше этого значения, называются тепловыми нейтронами. Это название означает, что нейтроны обладают относительно малой энергией, сопоставимой со средней энергией теплового движения молекул. Реакторы, работающие на таких нейтронах, называются тепловыми ядерными реакторами. Поскольку нейтроны, получающиеся в результате цепной реакции, обладают энергией в несколько мегаэлектрон-вольт, то необходим процесс замедления. В обычном реакторе замедлитель помещается или распределяется между топливными стержнями. Наи-лучшим замедлителем будет такой, в котором нейтроны только замедляются, но не поглощаются, поскольку поглощение нейтронов уменьшает нейтронный поток и затрудняет процесс поддержания цепной реакции. В качестве замедлителя используются легкая (обычная) и тяжелая вода , гелий, графит Наиболее щироко в энергетических реакторах используется обычная вода. [c.162]

Другим очень редким типом ядерной реакции является спонтанное деление ядер урана и плутония. Изредка эти ядра могут самопроизвольно расщепляться, подобно тому, как они самопроизвольно излучают альфа-частицы при радиоактивном распаде, то есть расщепляться без какого-либо явного внещнего воздействия, как, например, при поглощении нейтрона. Хотя этот процесс является редким и не совсем до конца понятным, его учет тем не менее также необходим при конструировании ядерного реактора, поскольку этот физический процесс является дополнительным источником нейтронов. Так, в одном грамме природного урана спонтанное деление происходит один раз в 100 с, и в результате каждого такого деления образуются два или три нейтрона. Следовательно, в большом ядерном реакторе, содержащем от 10 до 10 кг урана, каждую секунду образуются миллионы нейтронов дополнительно к тем, которые возникают в результате цепной реакции. [c.58]

И поэтому конструкторы предложили для таких реакторов использовать меньшее количество замедлителя, лишь ровно столько, чтобы замедлить нейтроны только до промежуточных энергий (скажем, несколько сот электрон-вольт). Однако этот интервал энергий как раз попадает в диапазон резонанса, для которого характерно максимальное поглош,ение нейтронов ядрами урана-238. Следовательно, для того чтобы в таком реакторе проходила самоноддерживающаяся цепная реакция, урановое топливо должно быть очень сильно обогащено ураном-235. Кроме того, было применено следующее интересное явление, заключающееся в том, что ядерное сечение расщепления ядер урана-235 нейтронами также имеет несколько пиков в диапазоне резонанса. Поэтому было предложено замедлять нейтроны в данном реакторе до таких энергий, значения которых группировались бы около одного из максимумов расщепления урана-235, избегая в то же время максимумов поглощения нейтронов ядрами урана-Й8 (рис. 28). Используя этот принцип, сконструировали несколько промежуточных реакторов, в одном из которых топливом, например, служил сильно обогащенный уран, замедлителем — металлический бериллий, а теплоносителем — жидкий натрий [c.85]

РЕАКЦИЯ [термоядерная — реакция слияния легких атомных ядер в более тяжелые, происходящие при высоких температурах 10 К фотоядерная- -расщепление атомных ядер гамма-квантами цепная — реакция деления атомных ядер тяжелых элементов под действием нейтронов, в каждом акте которой число нейтронов возрастает, так что может возникнуть самоподдерживающийся процесс деления ядерная — превращение атомных ядер, вызванное их взаимодействием с элементарными частицами, в том числе с гамма-квантами, или друг с другом] РЕВЕРБЕРАЦИЯ — процесс постепенного затухания звука в закрытых помещениях после окончания действия его источника РЕЗОНАНС (есть явление резкого возрастания амплитуды вынужденных колебаний системы при приближении частоты вынужденной силы к собственной частоте колебаний системы акустический — избирательное поглощение энергии фононоБ определенной частоты в парамагнитных кристаллах, помещенных в постоянное магнитное поле антиферромагнитный — избирательное поглощение энергии электромагнитных волн, проходящих через антиферромагнетик, при определенных значениях частоты и напряженности приложенного к нему магнитного поля гигантский — широкий максимум, которым обладает зависимость сечения ядерных реакций, вызванных налетающей на атомное ядро частицей или гамма-квантом, от энергии возбуждения ядра магнитный — избирательное поглощение энергии проходящих через магнетик электромагнитных волн на определенных частотах, связанное с переориентировкой магнитных моментов частиц вещества параметрический — раскачка колебаний при периодическом изменении параметров тех элементов колебательных систем, в которых сосредоточивается энергия колебаний) [c.271]

Оси. параметры диффузии ТН — усреднённый по Максвелла распределению их скоростей (соответствующему темп-ре среды) коэф. диффузии и ср. квадрат расстояния между точками образования и поглощения ТН в безграничной однородной среде, равный fiL , где L=y DjT — T.u. длина диффузии ТН (Г ср. время жизни ТН в среде). Соответствен но ср. квадрат расстояния между точками образоваиия быстрого нейтрона (в ядерной реакции) и его поглощения равен (т+// ), где т — т. п. возраст ТН величина М наз. длиной миграции нейтро-пов. [c.689]

Особенно важна Р. з. в случае проникающего нейтронного излучения. Прохождение нейтронов через защитный слой анализируют в осн. методом моментов, лю-тодом Монте-Карло и численного интегрирования ур-ния Больцмана. Ослабление потока быстрых нейтронов в защитном слое происходит из-за упругого (особенно в водородсодержащих веществах Н2О, парафин, Полиэтилен, гидриды металлов, бетон) и неупругого рассеяния нейтронов. На достаточно больших расстояниях от плоского источника ослабление пучка с расстоянием происходит экспоненциально. Р. э. ядер-ного реактора отличается те.ч, что поглощение в защитном слое одного вида частиц, напр. тепловых нейтронов, как правило, сопровождается возникновением у-излучения (ядерная реакция (п, у)]. Так, при поглощении теплового нейтрона ядром водорода образуется фотон с энергией 2,2 МэВ, а в случае более эфф. поглотителя (напр., d) на один захваченный нейтрон приходится более 10 фотонов. Оптимальная Р. з. реактора содержит водородсодержащяе вещества или графит, замедляющие быстрые нейтроны до тепловых энергий (см. Замедление нейтронов), и ядра, захватывающие тепловые нейтроны (В, Сс1, Gtl). На АЭС обычно используют бетон с добавками металлич. скрапа и дроби, эффективно ослабляющий как нейтронное, так и у-излу-чение. [c.201]

При прохождении первичного электрона вблизи ядра возможно также испускание тормозного рентгеновского излучения (радиационные потери), а при поглощении электрона ядром, как и при поглощении у-кванта, — образование пары электрон — пози рон с дальнейшей аннигиляцией и образованием пары Y-квантов. Если при энергии электронов эл< <10 МэВ отклонение первичных электронов почти полностью обусловлено упругими столкновениями с атомными ядрами, то при более высоких энергиях (около 10—50 МэВ) благодаря способности электрона преодолевать ку-лоновский барьер ядра возможны и ядерные реакции с испусканием нейтрона или протона или образованием радиоактивного изотопа. [c.314]

Искусственно-радиоактивные ядра получают облучением стабильных изотопов нейтронами в реакторах или пучком заряженных частиц па ускорителях. Извлечение нужных радиоактивных веществ из облученной мишепи ведется средствами радиохимии. Важная задача экспериментальной техники — приготовление радиоактивных образцов (источников). Образец должен быть тонким, чтобы в нем не было существенного поглощения и рассеяния а- и Р-частиц, и в то же время иметь высокую активность источника, чтобы была обеспечена эффективная регистрация ядерных излучений. Часто источник должен быть малых размеров, чтобы были созданы хорошие условия для фокусировки излучения в спектрометре. Пс-следовапие излучений, возникающих в ядерных реакциях, проводится и без выделения, непосредственно из мишени, установленной на пучке ускорителя. [c.544]

Итак, процесс горения ядерного топлива с заданным уровнем выделения тепловой энергии возможен липп> при А = 1. Осуществить это условие можно, если скорость образования новых нейтронов будет такой, чтобы постоянно компенсировались утечка и поглощение нейтронов. Установлено, что цепная самоподдерживающаяся реакция деления может идти лишь при наличии определенных массы и объема ядерного топлива. В этом случае количество ядерного топлива называется критической массой, а объем — критическим размером. Например, расчетная критическая масса чистого урана-235 равна 42 кг, при этом критический размер составляет 16.2 см, что представляет собой диаметр сферы, в которую заключена эта масса. [c.524]

Н. устойчивы только в составе стабильных ат. йдер. Свободный Н.— нестабильная ч-ца, распадающаяся по схеме n->p-f-e +Vg бета-распад Н.) ср. время жизни Н. т 15,3 мин. В в-ве свободные Н. существуют ещё меньше (в плотных в-вах — единицы — сотни мкс) вследствие их сильного поглощения ядрами. Поэтому свободные Н. возникают в природе или получаются в лаборатории только в яд. реакциях. Свободные Н., взаимодействуя с ат, ядрами, вызывают разл. ядерные реакции. Большая эффективность Н. в осуществлении яд. реакций, своеобразие вз-ствия с в-вом медленных Н. (резонансные эффекты, Дифракц. рассеяние в кристаллах и т. п.) делают Н. исключительно важным орудием исследования в яд. физике и физике тв. тела (см. Нейтронография). В практич. приложениях Н. играют ключевую роль в яд. энергетике, в производстве трансурановых элементов и радиоакт. изотопов (искусств, радиоактивность), а такй е используются в хим. анализе (активац. анализ) и в геол. разведке (нейтронный каротаж). [c.451]

Р.-р. характеризуется коэфф. воспроизводства Я в — отношением скорости образования делящихся ядер к скорости уничтожения. Для получения необходимо, чтобы на одно поглощение нейтрона ядром приходилось больше двух рождающихся нейтронов (г>2). Из-за поглощения нейтронов в конструкц. материалах и продуктах деления необходимо v> >2,2—2,3 (см. Ядерные цепные реакции). Когда ядро поглощает медленный нейтрон, возникает v=2,0 нейтрона если оно поглощает быстрый нейтрон (500 кэВ), =2,1 нейтрона. Ядра делятся нейтронами с энергией >1,5 МэВ возникшие при этом нейтроны (v 2,5) вносят дополнит, вклад в К . Наиболее перспективными оказались Р.-р. на быстрых нейтронах с уран-плутониевым циклом ЛГв—1,2—1,6. Пока в реакторах на быстрых нейтронах используют в кa- честве горючего но в будущем в них будет сншгаться смесь и 239 Ри. [c.626]

Рассмотрено пространственно-энергетическое распределение нейтронов в активной зоне реактора. Изложены методы расчета теило-выделения за счет осколков деления, замедления нейтронов, реакций под действием нейтронов с испусканием заряженных частиц, поглощения энергии у-излучения. Проведено сравнение расчетных и экспериментальных данных о теиловыделенни в ядерном реакторе. [c.296]

Реакции под действием у-квантов. Осн. источник у-кван-тов—тормозное излучение, имеющее непрерывный спектр. При энергиях у-квантов 10 МэВ энергетич. зависимость сечения их поглощения ядро.м характеризуется широким максимумом (см. [игаптские резонансы). При больших энергиях идут процессы выбивания нуклонов из ядра, напр, (у, п), фрагментация нуклонов в ядре и фоторождение пионов (у, J ). В делящихся ядрах с большой вероятностью идёт реакция фотоделения (у, О- В области энергий у-квантов, больших неск. десятков МэВ, фотоделение ядер становится возможным практически для всех элементов. Фото деление ядер в области промежуточных энергий ( 100 МэВ) практически всегда сопровождается вылетом достаточно большого числа нейтронов и лёгких ядерных фрагментов. [c.669]

Другие эффекты, возникающие при поглощении у-лучей. Выбивание нуклонов из ядра за счет поглощения у-квантов (ядерный фотоэффект) и вообще расщепление ядер у-квантами практически не играют роли е поглощении у-нзлучения. Порог ядерного фотоэффекта лежит в области энергий 6- 10 Мэв, что соответствует энергии связи нуклона в ядре. При ядерном фотоэффекте из ядра обычно вылетают нейтроны, т. е. идет реакция (у, п). Эффективное сечение процесса, как правило, возрастает при увеличении Z вещества. [c.154]

В нашей печати уже описывался первый советский ядерный реактор. Перед его постройкой в рзжах ученых был лишь природный уран. Чтобы осуществить в нем цепную реакцию деления ядер, нужно было замедлить быстрые нейтроны и избежать при этом существенных потерь. Дело в том, что при поглощении ураном медленных нейтронов в результате деления вылетают быстрые нейтроны, количество которых примерно на 30% больше, чем поглощенных. Вот эти быстрые нехгтроны и следовало снова превратить в медленные. [c.96]

Нейтроны освобождаются у-лучами с помощью так называемого ядерного фотоэффекта , т. е. с помощью реакции (у, п) [31, 32, 131, 138]. Некоторые нейтроны неизбежно получаются при этой реакции и в а-источниках, если радиоэлемент испускает у-лучи, однако для хорошей эффективности действию у-лучей должно подвергаться очень большое количество бериллия. Источники Ra-y—Ве и Rn-y—Ве состоят из заключенного в капсулу радиоэлемента, который окружен блоком бериллия. Выход почти пропорционален радиусу бериллиевого блока, если отвлечься от (малого) поглощения у-лучей бериллием и сопровождающегося уменье шением энергии квантов комптоновского рассеяния, однако с блоками разумных размеров он остается раз в пять или десять меньше, чем от а-источника с тем же количеством радия или радона. Несмотря на это, у-источиики находят себе применение. Во-первых, такой источник легко построить и разобрать. Во-вторых, энергии нейтронов точно определяются используя радиоэлемент, эффективная высокоэнергетическая часть у-спектра которого состоит из одной линии, и изготовив достаточно малый (чтобы он не замедлял нейтронов) источник [74], можно получить моноэнергетиче-ские нейтроны освобождающаяся энергия, т. е. разность между энергией у-лучей и энергией связи нейтрона, распределяется между нейтроном и ядром отдачи так, чтобы выполнялся закон сохранения импульса. Если радиоэлементом является радий или радон в равновесии со своими короткоживущими продуктами распада, то практически единственными эффективными у-лучами будут у-лучи Ra с энергией 2,22 MeV соответственно в источниках, содержащих активный осадок торона, такими лучами будут [c.42]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...