Применения ядерной энергии и радиоактивных изотопов

Способность ядерных излучений проникать в толщу вещества (с постепенной потерей энергии) широко используется для нужд дефектоскопии, для измерений толщины облучаемых материалов и пр. Под действием излучений возрастает активность катализаторов и, следовательно, увеличивается скорость протекания химических реакций. Под их воздействием изменяются структура и свойства исходных веществ, возникают изменения в основных структурных элементах ядер живых клеток (хромосомах), происходят разрушение и перестройка биологических комплексов и т. д. Применение стабильных и радиоактивных изотопов — источников ядерных излучений — в исследовательской и производственной практике стало эффективным методом исследования и технологического контроля с помощью изотопных индикаторов (метод меченых атомов). Использование энергии распада радиоактивных изотопов определило возможность получения небольших количеств электроэнергии посредством полупроводниковых преобразователей. [c.188]

Таким образом, важнейшим направлением использования атомной энергии в мирных целях, дающим возможность при минимальных капитальных затратах в короткие сроки получать значительный экономический эффект, является применение радиоактивных изотопов и источников ядерных излучений в научных исследованиях и промышленном производстве. [c.75]

Развитие атомной энергетики расширило сферы применения термоэлектрических генераторов. С конца пятидесятых годов стали разрабатываться и осуществляться термоэлектрические генераторы, использующие тепло распада радиоактивных изотопов и энергию деления урана в ядерных реакторах. Такие энергетические установки небольшой мощности нашли применение в космических аппаратах, работающих в отрыве от земных энергетических ресурсов, в морском деле (маяки, метеорологические станции) и в других областях техники. В 1964 г. в Институте атомной энергии им. И. В. Курчатова был пущен первый в мире ядерный реактор с термоэлектрическим генератором тока мощностью 500 вт. В начале семидесятых годов обсуждаются атомные термоэлектрические установки мощностью в десятки, сотни и тысячи киловатт. [c.4]

В настоящее время, но данным иностранной печати, производство урана-235 обходится несколько дешевле, чем производство плутония, однако при этом еще не используется огромное количество урана-238. Правда, уже ведутся работы над созданием реакторов с воспроизводством делящихся веществ, в которых можно будет, получая энергию, превратить в плутоний весь уран-238. Это обстоятельство сулит огромное будущее производству плутония как основного ядерного горючего. Кроме того, при производстве плутония образуется большое количество различных радиоактивных изотопов, которые с каждым днем находят все более широкое применение в науке и технике. [c.19]

Натрий имеет более долго) ивущий изотоп nNa с довольно большой энергией излучения -квантов. Проведение всякого рода работ возле натриевой установ ки возможно лишь спустя 10—15 суток после остановки реактора. По радиоактивным свойствам калий близок к натрию. Наиболее долгоживущим является изотоп калия /дК с периодом полураспада 1,3-10 лет и большой энергией излучения у-квантов (1,46 Мэе) с захвато.м орбитальных электронов. Только малая концентрация его в техническом металле (0,0118%) оправдывает применение калия з качестве теплоносителя ядерных реакторов. Своеобразный карантин (10—15 суток) нео1б.ходим и при обслуживании реактора, в котором используется калий или сплав калия с натрием в качестве теплоносителей. Вероятно, это относится и работе с рубидием и цезием. Однако знания физических свойств этих химически весьма активных элементов и опыта работы с ними недостаточно, чтобы можно было дать какие-либо рекомендации. Сомнение вызывает возможность получения в реакторе радиоактивных изотопов s s s и 55 s с периодом полураспада 3,15 ч и 2,2 года соответственно. Большая химическая активность рубидия и цезия также является препятствием для их использования. [c.48]

МЕТАЛЛОФИЗИКА — раздел физики, в котором изучаются структура и свойства металлов МЕТОД [аналогии состоит в изучении какого-либо процесса путем замены его процессом, описываемым таким же дифференциальным уравнением, как и изучаемый процесс векторных диаграмм служит для сложения нескольких гармонических колебаний путем представления их посредством векторов встречных пучков используется для увеличения доли энергии, используемой ускоренными частицами для различных ядерных реакций Дебая — Шеррера применяется при исследовании структуры монохроматических рентгеновских излучений затемненного поля служит для наблюдения частиц, когда направление наблюдения перпендикулярно к направлению освещения Лагранжа в гидродинамике состоит в том, что движение жидкости задается путем указания зависимости от времени координат всех ее частиц ин1 ерференционного контраста служит для получения изображений микроскопических объектов путем интерференции световых воли, прошедших и не прошедших через объект меченых атомов состоит в замене атомов исследуемого вещества, участвующего в каком-либо процессе, их радиоактивными изотопами моделирования — метод исследования сложных объектов, явлений или процессов на их моделях или на реальных установках с применением методов подобия теории при постановке и обработке эксперимента статистический служит для изучения свойств макроскопических систем на основе анализа, с помощью математической статистики, закономерностей теплового движения огромного числа микрочастиц, образующих эти системы совнадений в ядерной физике состоит в выделении определенной группы одновременно происходящих событий термодинамический служит для изучения свойств системы взаимодействующих тел путем анализа условий и количественных соотношений происходящих в системе превращений энергии Эйлера в гидродинамике заключаегся в задании поля скоростей жидкости для кинематического описания г чения жидкости] [c.248]

РАДИОАКТИВНЫЕ ИЗОТОПЫ — неустойчивые, самопроизвольно распадающиеся изотопы хнмич. элементов. В процессе радиоактивного распада происходит превращение атомов Р. и. в атомы др. химия. элемента (неразветвленпый распад) или яеск. др. химич. элементов (разветвленный распад). Известны след, тины радиоактивного распада а-распад, р-распад, К-захват, деление атомных ядер. В технике, не связанной с атомной энергетикой, используются Р. и. с распадом первых трех типов (в основном с р-распадом). В природе существует ок. 50 естественных Р. п. с помощью ядерных реакций получено ок. 1000 искусственных Р. и. В технике используются только нек-рые из искусственных Р. и. — наиболее дешевые, достаточно долговечные и обладающие легко регистрируемым излучением. Основной количественной хар-кой Р.и. является активность,определяемая числом радиоактивных распадов, происходящих в данной порции Р. и. в единицу времени. Осн. единица активности — кюри. соответствует 3,7-10 распадов в сек. Осн. качественные хар-ки Р. и. — период полураспада (время, в течение к-рого активность убывает вдвое), тин и энергия ( жесткость ) излучения. Р. и. широко используются в науке и технике как радиоактивные индикаторы и как источники излучений. Наиболее важные области применения — радиационная химия, изучение процессов в доменных и мартеновских печах, кристаллизации слитков, износа деталей машин и режущего инструмента, процессов диффузии и самодиффузии в металлах и сплавах. В измерит, технике Р. и. применяются для бесконтактного измерения таких параметров, как плотность, хим. сост. различных материалов, скорость газовых потоков и др. В гамма-дефектоскопии используются [c.103]

Важным моментом, определяющим многие особенности установок ТЭГ, является выбор источника тепла (йли типа топлива). Источник тепла определяет конструкцию, а часто и сферу применения термоэлектрических установок. Так, использование arojviHoft энергии (ядерных реакторов) связано с дорогостоящей начальной загрузкой ядерного горючего, тяжелой защитой от излучений, но эти источники тепла (а также радиоактивные изотопы) могут работать в космосе и под водой. [c.109]

Торий ТЬ — входит в состав породообразующих минералов, главным образом ортита и монацита (монацитовый песок). Белый, с сероватым оттенком, блестящий мягкий металл, легко поддается механической обработке. При обычных условиях устойчив по отношению к воздуху и воде. При повышенных температурах энергично взаимодействует с галогенами, кистородом, серой, азотом и углеродом. Почти нерастворим в разбавленных кислотах, не растворяется в щелочах, растворим в концентрированной НС1, царской водке. Для тория наиболее характерно четырехвалентное состояние двуокись тория — твердое вещество, нерастворимое в воде, обладает высокой температурой плавления. Основное применение торий нашел при производстве ядерной энергии — получении радиоактивного изотопа [c.11]

Люминофоры, возбуждаемые ядерными излучениями. Для светящихся красок и в качестве слабых источников света применяются т. н. светосоставы постоянного действия (СПД) — Л. с примесью небольшого количества радиоактивного вещества. Первоначальнок Л. гп8-Си добавлялись естественные а-радиоактивные вещества (На или ТЬ). Срок работы таких СПД ограничивается радиационным повреждением Л. Этим недостатком но обладают СПД с р-излучателями, в качестве к-рых применяются нек-рые изотопы с малой энергией Р-частиц, напр. Н , С1. Разрабатывается применение газообразного Кт в баллонах, покрытых Л. изнутри. Л. для регистрации ядерных излучений в сцинтплляцпонных счетчпках, применяемые в виде больших неорганич. или органич. монокристаллов, а также пластмасс и жидких растворов, наз. сцинтилляторами. [c.34]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...