Последни публикации
Автоматизация Автоматизация Архитектура Астрономия Одит Биология Счетоводство Военна наука Генетика География Геология Държавна къща Друга журналистика и средства за масова информация Изкуство Чужди езици Компютърни науки История Компютри Компютри Кулинарна култура Лексикология Литература Логика Маркетинг Математика Механика Механика Мениджмънт Метал и заваръчна механика Музика Население Образование Безопасност на живота Охрана на труда Педагогика Политика Право инструмент за програмиране производство Industries Психология P Дио Религия Източници Communication Социология на спорта стандартизация Строителство Технологии Търговия Туризъм Физика Физиология Философия Финанси Химически съоръжения Tsennoobrazovanie скициране Екология иконометрия Икономика Електроника Yurispundenktsiya

Силата на комуникацията

Прочетете още:
  1. III. Реклама и връзки с обществеността в търговската сфера.
  2. V2: Работа и енергия
  3. V2: Енергията на вълната
  4. Абсолютно еластично и нееластично въздействие на телата. Вътрешна енергия. Общ закон за физическо съхранение на енергия
  5. Анализ на връзката между две динамични редове
  6. Анализ на връзката между обобщени, частични показатели за икономическата ефективност на предприятието и ефективността на всяко научно-техническо събитие
  7. Анализ на функционалната връзка между разходи, продажби и печалба. Определяне на обема на обема на продажбите и зоната за сигурност на предприятието
  8. Анализ на функционалната връзка между разходите и обема на производството
  9. Оборудване за комуникационна линия: оборудване за предаване на данни, крайно оборудване, междинно оборудване.
  10. ОБОРУДВАНЕ НА КОМУНИКАЦИОННИТЕ ЛИНИИ
  11. Банковата система и нейните взаимообвързани елементи
  12. БЕЗЖИЧНА КОМУНИКАЦИОННА ЛИНИЯ

Въпреки че ядрото се състои от нуклеони, масата на ядрото не е просто сумата от масите на нуклоните. Енергията, която държи тези нуклони заедно, се наблюдава като разликата в масата на ядрото и в масите на отделните му нуклони до коефициент c 2 , който свързва масата и енергията с уравнението Следователно, след като се определи масата на атома и масата на неговите компоненти, е възможно да се определи средната енергия на нуклоон, който държи заедно различните ядра.

От графиката може да се види, че много леки ядра имат по-ниска свързваща енергия на нуклеон, отколкото ядра, които са малко по-тежки (от лявата страна на графиката). Това е причината, поради която енергията се освобождава при термоядрени реакции (т.е., когато се обединяват леки ядра). Обратно, много тежки ядра от дясната страна на графиката имат по-ниска свързваща енергия на нуклон, отколкото ядрата на средната маса. В тази връзка разделянето на тежки ядра също е енергийно благоприятно (т.е. възниква при освобождаването на ядрената енергия). Трябва също така да се отбележи, че при сливането (от лявата страна) разликата в масата е много по-голяма, отколкото в разделянето (вдясно).

Енергията, която е необходима за разделянето на цялото ядро ​​на отделни нутони, се нарича обвързваща енергия Е от ядрото. Специфичната енергия на свързване (т.е., енергията на свързване на нуклеона, където E е броят на нуклеоните в ядрото или масовия номер) не е еднаква за различните химически елементи и дори за изотопите на същия химичен елемент. Специфичната енергия на свързване на нуклеона в ядрото варира средно в интервала от 1 MeV в леки ядра (деутерий) до 8.6 MeV за средномаслени ядра (с масов номер А ≈ 100). В тежките ядра ( A ≈ 200) специфичната свързваща енергия на нуклеоните е по-малка от тази на ядрото със средна маса с приблизително 1 MeV, така че тяхната трансформация в ядра със средно тегло (разделяне на 2 части) е придружена от освобождаване на енергия в количество около 1 MeV на нуклеон, или около 200 MeV на сърцевина. Трансформацията на леките ядра в по-тежки ядра дава още по-голяма енергийна печалба за нуклона. Например, реакцията на съединение на деутерий и тритий ядра

1 D 2 + 1 Т 32 Той 4 + 0 n 1

е придружен от освобождаване на енергия 17,6 MeV, т.е. 3,5 MeV на нуклеон [16] .

Ядрено делене

Е. Ферми след откриването на неутрон провежда серия от експерименти, при които различни ядра бяха бомбардирани от тези нови частици. В тези експерименти беше установено, че нитроенергийните неутрони често се абсорбират от ядрото с излъчването на фотон (така нареченото улавяне на радиоактивни неутрони).



За да се изследва тази реакция, експериментът се повтаря системно за всички елементи на периодичната таблица. В резултат на това са открити нови радиоактивни изотопи на елементите, които служат като цели. При облъчването на уран обаче бяха открити редица други светлинни елементи. Лиза Мейтнер, Ото Ган и Фриц Щрасман могат да обяснят това, като предположиха, че ядрото на уран ще бъде разделено на две приблизително еднакви маси по време на улавянето на неутрона. Наистина, в продуктите на реакцията барият е открит с атомна маса от около половината от масата на урана. По-късно е установено, че това разцепление не се е появило във всички изотопи на урана, а само в 235 U. И по-късно стана известно, че това разделение може да доведе до разнообразие от различни елементи, чието разпространение по маси наподобява двойно гърбица от камила.

При деленето на уран с термичен неутрон възникват не само две по-леки ядра (фрагменти от делене), но и 2 или 3 (2,5 за 235 U) неутрони с висока кинетична енергия. За уран, като тежко ядро, съотношението N ≈ Z (равен брой протони и неутрони), което се държи за по-леки елементи, не е удовлетворено, така че продуктите на делене са неутронно излишни. В резултат на това тези продукти на делене се оказват бета-радиоактивни: излишните неутрони на ядрото постепенно се трансформират в протони (с емисия на бета частици), а самият ядро, запазвайки масовия номер, се движи по продължение на изообарната верига до най-близкото бета-стабилно ядро. Разделянето на 235 U може да възникне в повече от 40 варианта, които генерират повече от 80 различни разпадащи се продукта, които на свой ред се разпадат, образуват вериги на разпад, така че в крайна сметка продуктите на делене на уран включват около 200 нуклида (директно или като дъщерни нуклиди) ,

‡ Зареждане ...

Енергията, освободена при делене на всеки 235 U ядро ​​е средно около 200 MeV. Минералите, използвани за добив на уран, по принцип съдържат около 1 грам на килограм уранова руда (напр. Смола). Тъй като съдържанието на изотопи от 235 U в естествения уран е само 0,7%, откриваме, че за всеки килограм екстрахирана руда ще има 1,8 × 10 19 235 U. Ако всички 235 U атома от 1 грам уран са споделени, 6 · 10 27 eV = 5,8 · 10 8 J енергия. За сравнение, при изгарянето на 1 кг въглища от най-добро качество (антрацит) се отделя енергия около 4,107 J енергия, т.е. да се генерират повече от 10 тона антрацит, за да се получи ядрена енергия, съдържаща се в 1 кг натурален уран.

Появяването на 2,5 неутрона на ядрото на ядреното делене дава възможност да се извърши верижна реакция, ако поне един от тези 2,5 неутрона може да доведе до ново делене на урановото ядро. Обикновено излъчваните неутрони не разделят ядрото на уран веднага, но първо трябва да се забавят до топлинни скорости (2200 m / s при T = 300 K). Забавянето най-ефективно се постига с прилежащите атоми на друг елемент с малък А , например водород, въглерод и т.н., на материал, наречен модератор.

Някои други ядра могат да се делят и при улавяне на бавни неутрони, например 233 U или 239 Pu. Но бързи неутрони (висока енергия) могат да бъдат разцепени от такива ядра като 238 U (140 пъти по-големи от 235 U) или 232 Th (400 пъти по-големи в земната кора от 235 U).

Елементарната теория на деленето е разработена от Niels Bohr и J. Wheeler, като се използва капков модел на ядрото.

Ядреното делене може да бъде постигнато и чрез използване на бързи алфа частици, протони или детореони. Но тези частици, за разлика от неутроните, трябва да имат висока енергия, за да преодолеят балорията на ядрото на Кулон.


1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | | 13 | 14 | 15 | 16 |


Когато използвате този материал, свържете се със bseen2.biz (0.006 сек.)