Ядерные реакции под действием нейтронов

Нейтроны. Ядерные реакции под действием нейтронов [c.280]

Рассмотрим ядерные реакции под действием нейтронов для области малых и для области больших энергий. [c.281]

Подробно взаимодействие нейтронов со средой (в том числе ядерные реакции под действием нейтронов) будет рассмотрено во второй части книги. Там же будут разобраны ядерные реакции под действием заряженных частиц и у-квантов. Наконец, в части третьей будут рассмотрены некоторые вопросы рассеяния протонов, нейтронов и электронов, особенности взаимодействия со средой нейтрино (и антинейтрино), мезонов (jx, я и /С), гиперонов, антинуклонов, антигиперонов и квазичастиц. [c.203]

Одним из самых распространенных видов ядерных реакций под действием нейтронов являются реакции вида (л, -у) [c.287]

Для описания ядерных реакций под действием нейтронов используется запись [20] [c.1101]

Среди множества элементарных частиц нейтрон занимает в ядерной физике почти такое же исключительное положение, как электрон в электронике. Благодаря своей электрической нейтральности нейтрон любой энергии легко проникает в ядро и вызывает разнообразные ядерные превращения. Именно поэтому ядерные реакции под действием нейтронов сыграли колоссальную роль в развитии ядерной физики. По этой же причине с нейтронной физикой связаны многочисленные и, пожалуй, важнейшие применения ядерной физики в других науках и в технике. Именно прикладное значение нейтронной физики вынудило нас выделить ее в отдельную главу. [c.529]

В заключение этого параграфа приведем табл. 10.1, иллюстрирующую области энергий и порядки величин сечений различных ядерных реакций под действием нейтронов. [c.535]

В этой области энергий основную роль играют ядерные реакции под действием нейтронов, так как для медленных заряженных частиц крайне мала вероятность проникновения через кулоновский барьер (особенно для тяжелых ядер). [c.182]

Ядерные реакции классифицируют в зависимости от характера частиц, вызывающих эти реакции, на ядерные реакции под действием нейтронов, заряженных частиц (протонов, а-частиц, дейтонов) и под электромагнитным действием 7-квантов. Кроме того, делают отличия по типу участвующих в ядерных реакциях ядер ядерные реакции идут на легких ядрах А < 50), средних (50 < А < 100) и тяжелых А > 100) при малых (меньше 1 кэВ), средних (от 1 кэВ до 1 МэВ), больших (от 1 до 100 МэВ) и высоких (свыше 100 МэВ) энергиях вызывающих их частиц. [c.506]

По роду участвующих в ядерных реакциях частиц различаются а) реакции под действием нейтронов б) реакции под действием фотонов в) реакции под действием заряженных частиц (протонов, дейтронов, а-частиц и многозарядных ионов). [c.264]

Ядерные реакции под действием тех или иных частиц в свою очередь делятся на группы по виду частиц, образующихся в ядерных реакциях. Например, нейтронные ядерные реакции подразделяются на па, пр, лО, пу, т. е. на реакции с испусканием а-частиц, протонов, дейтронов, фотонов. [c.264]

Во второй части описаны общие закономерности ядерных реакций, боровский механизм протекания ядерных реакций и механизм прямого взаимодействия адерные реакции под действием нейтронов, некоторые вопросы нейтронной физики (рассеяние и замедление быстрых и диффузия тепловых нейтронов, нейтронная спектроскопия) и элементы оптической модели ядра ядерные реакции под действием различных заряженных частиц (протонов, а-частиц и дейтонов) и ядерные реакции под действием -у-квантов реакции деления, реакции, приводящие к образованию трансурановых элементов, и термоядерные реакции. [c.12]

Известно много различных типов реакций. В зависимости от частиц, вызывающих реакции, их можно классифицировать на реакции под действием нейтронов, под действием заряженных частиц и под действием у-квантов. Последние идут под действием не ядерного, а электромагнитного взаимодействия, но также относятся к ядерным реакциям, так как взаимодействие происходит в области ядра и приводит к его преобразованию . [c.257]

В соответствии с характерными особенностями ядерные реакции удобно разделить на реакции под действием нейтронов, под действием заряженных частиц и под действием у-квантов, а также обособить реакции деления тяжелых ядер, термоядерные реакции и реакции образования трансурановых элементов. [c.281]

Характер ядерных реакций под действием дейтонов в значительной степени определяется особенностями дейтона. Дейтон — это чрезвычайно слабосвязанное [AW (d) = 2,22 Цэв] ядро, состоящее из протона и нейтрона, которые находятся на довольно большом ( 4-10- з см) расстоянии. Из малой величины полной энергии связи дейтона относительно всех его нуклонов следует большая величина энергии возбуждения промежуточно- [c.457]

Ускорители заряженных частиц. Для получения нейтронов используются ядерные реакции под действием заря- [c.305]

Точное значение массы нейтрона может быть пайдено из энергетического бала нса ядерных реакций с участием нейтрона. Такими ядерными реакциями могут быть реакции, идущие под действием нейтронов, и реакции, в результате которых образуются нейтроны. Простейшей реакцией второго типа является реакция расщепления дейтона под действием у-квантов [c.34]

Основными видами ядерных взаимодействий, идущих под действием нейтронов с энергией < 0 Мэе, являются реакции типа п, y), (п, а), п, р) и деление, а также процессы упругого и [c.355]

Ядерная реакция деления под действием нейтронов состоит в том, что тяжелое ядро, поглотив нейтрон, делится на два (иногда на три и совсем редко на четыре) обычно неравных осколка. Заме- [c.535]

Простейшим типом ядерной реакции, происходящей под действием нейтронов, является упругое рассеяние, которое можно рассматривать как упругое соударение двух шаров ядра и нейтрона. Выше были записаны законы сохранения для случая лобового столкновения (104). Энергия, теряемая нейтроном, переходит в кинетическую энергию ядра отдачи. [c.199]

Весьма желательно расширение круга элементов, ядерная реакция которых может быть использована практически для энергетических или взрывных целей. До настоящего времени все известные процессы практического использования ядерной реакции основывались на осуществлении цепной реакции деления реакция происходит под действием нейтронов, при реакции образуются дополнительные нейтроны. [c.53]

Познакомимся, как организовано производство изотопов на основе использования советского ядерного реактора РФТ. В защите этого реактора имеются специальные каналы, куда из активной зоны проникают потоки нейтронов. В эти каналы вводят вещества, в которых под действием нейтронов происходят ядерные реакции, приводящие к образованию радиоактивных изотопов. [c.150]

Ядерные реакции могут протекать и под действием у-квантов, если их энергия превышает энергию связи нуклона в ядре. Энергия связи на нуклон в ядрах первой половины периодической системы составляет примерно 8 Л1эв. Поэтому для изучения реакций под действием фотонов необходимо, чтобы их энергия превышала 8 Мэе. Энергия связи дейтрона составляет только 2,225 Мэе. Облучая дейтерий у-фотонами, впервые в 1934 г. Д. Чедвик заметил, что у-фотоны с энергией hv 2,23 Мэе переводят ядра дейтерия (дейтроны) в возбужденное состояние, которое является неустойчивым и завершается распадом на нейтрон и протон. Ядерные реакции под действием уфотонов получили название фотоядерных реакций (фоторасщепления ядер или фотоядерного эффекта). [c.289]

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]

Ускорители заряженных частиц. Для получения нейтронов используют ядерные реакции под действием заряженных частиц (обычно дейтронов, протонов и а-частиц), а также фотонейтронные реакции под действием тормозного (рентгеновского) излучения. Эффективное сечение таких реакций зависит от энергии указанных частиц и электростатического барьера ядра-мишени. Энергетический спектр возникающих нейтронов и их угловое распределение определяются видом и энергией частиц, а также характеристиками облучаемых ядер и толщиной мишени (рис. 34). [c.53]

Ускорители заряженных частиц. Для получения нейтронов используются ядерные реакции под действием заряженных частиц (обычно дейтронов, протонов и а-частиц), а также фотонейтронные реакции под действием тормозного (рентгеновского) излучения. Эффективное сечение таких реакций зависит от [c.261]

В декабре 1938 г. и январе 1939 г. О. Ган и Ф. Штрасман открыли реакцию деления ядер урана под действием нейтронов на два ядра-осколка средней массы. В 1939 г. Ф. Жолио-Кюри, Э. Ферми и другие установили, что в одном акте деления ядра урана число испускаемых нейтронов составляет в среднем 2—3. В том же году Л. Мейтнер, О. Фриш, Ф. Жолио-Кюри установили факт, что при захвате медленных нейтронов ураном последний испускает ядра-осколки деления с общей кинетической энергией около 200 Мэе. Все это создало возможность осуществления цепной ядерной реакции. В 1939 г. Я. И. Френкель и независимо И. Бор и Дж. Уйлер создают теорию деления атомного ядра-капли. В 1940 г. Г. И. Флеров и К- А. Петржак открыли явление спонтанного деления ядер урана, протекающее с полупериодом lQi лет. [c.12]

Рассмотрим примеры ядерных реакций, возникающих под действием нейтронов. Такие реакции весьма многочисленны и разнообразны. Причина этого состоит в том, что для нейтрона не существует потенциального барьера ядра. Нейтрон с любой энергией (от долей электрон-вольта и до десятков мегаэлектрон-вольт) свободно проникает в любое ядро, включая и тяжелые. При этом каждый нейтрон приносит в ядро энергию, рав[1ую сумме его кинетической энергии и энергии связи в 7—8 Мэе. Возникающее при этом составное ядро оказывается в возбужденном состоянии и испытывает распад различными способами, в зависимости от степени возбуждения. Реакции, вызываемые нейтронами, можно подразделить на следующие виды [c.281]

Первая ядерная реакция была осуществлена в 1919 г. Резерфордом, который использовал в качестве бомбардирующих частиц а-частицы, испускаемые тяжелыми а-радиоактивнымн ядрами. В течение длительного времени реакции под действием а-частиц были единственным известным видом ядерных реакций. Только в 1932 г., когда Чедвик открыл нейтрон, а Кокрофт и Уолтон предложили способ искусственного ускорения протонов, появилась возможность изучать реакци , идущие под действием нейтронов и протонов. [c.439]

В радиационной химии изучаются реакции под действием электронов, -у-квантов, нейтронов, осколков деления. В качестве источников излучения применяются ускорители (обычно электронные), рентгеновские трубки, ядерные реакторы, радиоактивные изотопы, отработанные тепловыделяющие элементы ядерных реакторов. Наиболее распространены мощные источники из у-актив-ного кобальта атСо и электронные ускорители с током до 10 мА и энергиями до 20 МэВ. [c.663]

Ядерные реакторы. В ядерном реакторе под действием свободных нейтронов осуществляется управляемая цепная реакция деления тяжелых ядер (ядерного топлива). Свободными называют два — четыре нейтрона, входящих ранее в состав разделивщегося ядра. Среди тяже-лях ядер различают делящиеся нуклиды [c.340]

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]

Радиационное легирование. Доноры и акцепторы могут возникать в результате ядерных реакций. Паиб. важны реакции под действием тепловых нейтронов, к-рые обладают большой проникающей способностью. Это обеспечивает однородность распределения примеси. Концентрация нримесей, образующихся в результате нейтронного облучения, определяется соотношением [c.579]

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]

ЯДЕРНЫЕ ЦЕПНЫЕ РЕАКЦИИ —ядерные реакции, в к-рых частицы, вызывающие их, образуются и как njioflyK-ты этих реакций. Пока единственная известная Я.ц.р.— реакция деления урана и нек-рых трансурановых xie.uen-тов (напр., под действием нейтронов. Впервые она [c.671]

В 1939 г. Ган и Штрассмаи, облучая уран нейтронами, наблюдали образование нескольких более легких элементов. Мейтнер и Фриш предложили правильную интерпретацию результатов, полученных Га,но,м и Штрассманом и показали, что тяжелое ядро под действием нейтронов может разделиться на две примерно равные части. В дальнейшем было показано, что процесс деления сопровождается испусканием вторичных нейтронов и освобождением большого количества энергии. Так как отношение среднего числа вторичных нейтронов к числу первичных превышает единицу, появилась возможность реализовать цепную реакцию, т. е. повторять процесс деления на новых ядрах урана с экспоненциальным нарастанием потока нейтронов. Первый ядерный реактор, в котором получалась энергия за счет деления ядер, был построен Ферми в США в 1942 г. Темпы развития этой отрасли науки таковы, что уже через 12 лет (в 1954 г.) в СССР была запущена первая в мире промышленная атомная электростанция. [c.10]

Особенности протекания реакций под действием различных частиц. Реакции под действием а-частиц. В значительном числе случаев реакции под действием а-частиц сводятся к образованию составного ядра, которое потом распадается. Этим они сходны с реакциями, идущими под действием нейтронов и протонов. Существующее же различие в зарядах сказывается лишь на проницаемости кулоновского потенциального барьера. Сечение ядерных реакций, обусловленных захватом а-частиц в области малых энергий, ичтожно малы и быстро возрастают с увеличением энергии. [c.186]

Остановимся теперь подробнее на том, какое количество нового ядерного горючего образуется из урана-238 в процессе ядерной реакции. В реакторе, работающем на медленных нейтронах, последние расходуются следующим образом. Пусть при делении 10 ядер урана-235 появилось 25 новых нейтронов. В среднем 10 из них идет на поддержание цепной реакции, четыре-пять расходуется на получение плутония и около 10 теряется. Подсчитано, что при сгорании 1 кг урана-235 образуется 0,445 кг плутония. В свою очередь сам плутоний делится под действием нейтронов и, излучая нейтроны, увеличивает количество образовавшегося нового горючего. В итоге совместного реагирования урана-235 и плутония в реакции примет участие 1,8 кг ядерного горючего, что приведет к образованию в конечном счете 0,8 кг плутония. Следовательно, на канедый килограмм урана-235, сгорающего в реакторе, образуется 0,8 кг плутония и столько же выгорает его в ходе реакции. Значит, при этом расходуется 1,6 кг [c.94]

НЕЙТРОННЫЕ ИНДИКАТОРЫ—применяются для обнаружения нейтронов и определения их потока ио наведенной радиоактивности. Под действием нейтронов в материале индикатора происходят различные ядерные реакции, в т. ч. реакции, приводящие к образованию радиоактивных ядер. По интенсивности наведенной радиоактивности ( - и Y H3ny4emiH), к-рую можно измерить различными способами, можно судить [c.392]

Кроме основного результата процесса сгорания — получения тепловой энергии при реакции деления ядер топлива под действием нейтронов — возникают побочные продукты, которые можно разделить на твердые и газообразные продукты. Твердые продукты — это осколки ядер первичного топлива, представляющие собой новые химические элементы, а также ядра новых делящихся изотопов Pu, Pu, образовавшиеся в результате захвата без деления ядрами Новые деляпщеся изотопы представляют собой ценное сырье — вторичное топливо, которое впоследствии может быть использовано для загрузки активной зоны реакторов для получения тепловой энергии. Таким образом, если при сжигании органического топлива твердый продукт сгорания не имеет практической ценности, то при сжигании ядерного топлива образующиеся продукты иногда могут превосходить по стоимости загруженное в реактор топливо. Поэтому их перерабатывают для извлечения плутония, а также невыгоревших изотопов урана-235. [c.526]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...