Ядерные реакции экзотермические

Величина Q в реакции называется энергией ядерной реакции и численно равняется разности энергий конечной и исходной пар в реакции. Ядерные реакции, протекающие с выделением энергии (Q > 0), называются экзотермическими. Реакции, которые могут осуществляться только с поглощением энергии (Q < 0), называются эндотермическими. Эндотермическая ядерная реакция становится возможной лишь при некоторой минимальной энергии налетающей частицы, измеренной в л. с. к. и С-системе. Эта энергия и называется пороговой энергией данной эндотермической реакции. [c.263]

По энергетическому (тепловому) эффекту ядерные реакции делятся на экзотермические и эндотермические. [c.264]

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]

Во всех источниках нейтроны образуются в результате ядерных реакций. Возникшие в результате реакции нейтроны либо используются непосредственно, либо предварительно замедляются. В используемых в ядерной физике источниках заряженных частиц и V-квантов энергия частиц должна быть не ниже нескольких МэВ, а в большинстве случаев выше десяти МэВ, так как в противном случае ядерные реакции не идут из-за пороговых и барьерных эффектов. Напротив, нейтроны не подвержены действию кулонов-ского барьера и вступают в экзотермические реакции со всеми ядрами (кроме аНе и аНе ). Поэтому согласно закону 1/и (см. гл. IV, 4, п. 3) взаимодействие нейтронов с ядрами крайне интенсивно при энергии нейтрона, близкой к нулю. Этим объясняется важность источников медленных (с энергией порядка 1/40 эВ) нейтронов. [c.482]

Очевидно, что для регистрации тепловых нейтронов пригодны только экзотермические ядерные реакции с вылетом заряженных частиц. Таких реакций известно немного. Это три реакции на легких ядрах [c.517]

Внутриядерная энергия выделяется не только в экзотермических ядерных реакциях, но и в процессах радиоактивного распада. Работающие за счет радиоактивности источники энергии не могут иметь большой мощности, поскольку при малых периодах полураспада источник действует короткое время, а при долгоживущих радиоактивных ядрах для мощного энерговыделения нужны непомерно большие количества активного вещества. [c.564]

Известны ядерные реакции при малых (порядка 1 эВ), средних (до 1 —10 МэВ) и высоких (10-—10 МэВ) энергиях. Реакции деления ядер обычно являются экзотермическими с количеством выделившейся энергии Q 10 эВ в каждом акте реакции. В каждом акте реакции деления тяжелых ядер из сильно возбужденных ядер испускаются от двух до трех мгновенных нейтронов, которые, взаимодействуя с соседними ядрами, вызывают в них реакцию деления. Особенностью такой цепной ядерной реакции является непрерывное восстановление активных центров. Скорость цепной реакции деления V равна числу актов деления ядер в веществе за единицу времени [c.112]

Поскольку 100 кэе в ядерном масштабе энергий — величина очень небольшая, М. н. могут вызывать только такие ядерные реакции, к-рые сопровождаются выделением энергии (экзотермические). Сюда относится прежде всего радиационный захват нейтрона -f- оП — + Y- Радиационный захват энер- [c.164]

Ядерная реакция характеризуется энергией ядерной реакции ( , равной разности кинетических энергий конечной и исходной пар в реакции. При ( <0 реакции идут с поглощением энергии и называются эндотермическими-, при ( >0 реакции идут с выделением энергии и называются экзотермическими. Последний тип ядерных реакций имеет большое практическое значение (VI.4.П.2°). [c.484]

Г. Термоядерными реакциями называются экзотермические ядерные реакции (VI.4.8.3 ) синтеза легких ядер в более тяжелые. Термоядерные реакции эффективно происходят при сверхвысоких температурах порядка 10 —10 К. При термоядерных реакциях выделяется весьма большая энергия, превышающая энергию, которая выделяется при делении тяжелых ядер (VI.4.11.2 ). Например, при реакции слияния ядер дейтерия и трития 1Т (VI.4.1.2 ) в ядро гелия Ще [c.498]

Таким образом, при низких энергиях сечение экзотермической реакции растет, как 1/и . Это исключительно важный для нейтронной физики и ядерной энергетики закон I/o (Э. Ферми, 1935), объясняющий, почему нужные реакции в ядерных реакторах [c.130]

Когда ядро плутония-239 делится нейтронами на два осколка примерно равной массы, выделяется около 200 Мэв энергии. Это в 50 миллионов раз больше энергии, освобождающейся в самой известной экзотермической реакции С+02=С02- Сгорая в ядерном реакторе, грамм плутония дает 2 ЛО килокалорий. Чтобы не нарушать традиции (а в популярных статьях энергию ядерного горючего принято измерять внесистемными единицами — тоннами угля, бензина, тринитротолуола и т. д.), заметим и мы это энергия, заключенная в четырех тоннах угля. А в обычный наперсток помещается количество плутония, энергетически эквивалентное сорока вагонам хороших березовых дров. [c.123]

Укажем, какого рода реакции взаимодействия с ядрами характерны для нейтронов разных энергий. Начнем с медленных нейтронов. Энергия этих нейтронов в ядерной шкале близка к нулю. Поэтому они не могут вызывать неупругого рассеяния и других эндотермических процессов. Действительно, например, первый возбужденный уровень у ядер обычно имеет энергию порядка десятка кэВ, а часто и больше. Ясно, что нейтрон с энергией меньше 10 кэВ рассеиваться с возбуждением ядра не может. Таким образом, для медленных нейтронов возможны только упругое рассеяние на ядрах и экзотермические реакции. Наиболее универсальной (идуш ей на всех ядрах, кроме аНе и гНе ) экзотермической нейтронно-ядерной реакцией является радиационный захват (п, у) [c.534]

Высокие энергетические выходы экзотермических ядерных реакций делают крайне заманчивым использование их для получения энергии в макроскопических масштабах. Действительно, если для единичного акта химической реакции характерны энергии в лучшем случае порядка нескольких электронвольт, то для ядерных реакций в среднем свойственны мегаэлектронвольтные энергии. Однако при ближайшем рассмотрении оказывается, что создание установки для получения ядерной энергии в макроскопических масштабах — очень непростое дело. [c.561]

Прежде всего среди огромного многообразия экзотермических ядерных реакций очень трудно найти такую, которую можно, хотя бы в принципе, рассматривать как пригодную для ядерной энергетики. Как мы убедимся в этом параграфе, до сих пор удалось найти только три типа таких реакций деление тяжелых ядер нейтронами, реакции синтеза легчайших ядер и экзотермические реакции расщепления легчайших ядер. [c.561]

Для общей ориентировки в вопросе о том, какие ядерные реакции являются экзотермическими, можно воспользоваться кривой удельной энергии связи (см. рис. 2.5). Из этой кривой видно, что в среднем удельная энергия связи с ростом массового числа А сначала растет, а затем при А 50—60 достигает максимума (называемого железным , так как значению А = 56 соответствуют ядра изотопов железа), после чего снова убывает. Ядерная реакция экзотермична, когда конечные ядра связаны сильнее начальных. Поэтому можно утверждать, что, как правило, экзотермическими для легких (например, А л 10) ядер будут реакции синтеза более крупных ядер, а для тяжелых — реакции расщепления ядра на достаточно крупные осколки. Наиболее сильно кривая удельной энергии связи наклонена на краях. Поэтому наиболее выгодными энергетически будут реакции синтеза для самых легких ядер, а реакции расщепления — для са мых тяжелых. Кроме того, из-за резкого пика в энергии связи а-частицы сильно экзотермическими являются некоторые реакции наилегчайших ядер с образованием а-частиц в конечном состоянии. [c.561]

Экзотермические ядерные реакции типа (11.1), (11.2), в которых из легчайших ядер синтезируются более тяжелые, называются термоядерньши, или, что то же, реакциями термоядерного синтеза. [c.563]

Плотно заселенные зоны диаграммы Герцшпрунга — Рассела — главная последовательность и последовательности красных гигантов и белых карликов — соответствуют наиболее длительным стадиям эволюции звезд. Действительно, при случайной выборке звезд вероятность занести на диаграмму Герцшпрунга — Рассела звезду, находящуюся в состоянии, переходном от одной длительной стадии к другой, является, очевидно, очень малой. Мы приходим к выводу о том, что в эволюции звезд следует различать во всяком случае три стадии главная последовательность, красный гигант, белый карлик. Отождествление источников энергии звезд с экзотермическими ядерными реакциями и теоретическая разработка звездных моделей позволили решить нетривиальный вопрос о направле- НИИ звездной эволюции. Оказалось, что средняя звезда начинает свой видимый жизненный путь как звезда главной последовательности, проходит стадию красного гиганта и завершает жизнь белым карликом. [c.601]

Главные области применения ионизационных камер—подсчет а-частиц, протонов отдачи, вызванных быстрыми нейтронами, и числа делений. Медленные нейтроны не обладают достаточной энергией, чтобы столкнувшиеся с ними ядра газа могли быть замечены однако их можно использовать для возбуждения достаточно экзотермических ядерных реакций, при которых наблюдаются большие ионизационные толчки. Таким образом, счетчики медленных нейтронов [4, 26 содержат пленки соединений бора или лития (например, В С) или, еще лучше, наполняются газообразным BFg. В 0С1ЮВН0М в них происходят следующие ядерные реакции [c.116]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...