ЯДРОЛАРДЫҢ БӨЛІНУІ

Презентация қосу

ЯДРОЛАРДЫҢ
БӨЛІНУІ
Орындаған: Төленді.А.Б
Топ: МФ-21
Тексерген: Аубакирова А.А.
E-mail: t0.ara1lym@mail.ru
Ядролардың бөліну реакциясын 1938 жылы
неміс радиохимиктері Ганн мен Штрассман
ашты, олар уранды нейтрондармен
сәулелендіріп, ураннан заряд бойынша 36
бірлік қашықтықта орналасқан 56ва
элементінің ядроларының пайда болуын
анықтады.
Бұл нәтиже толығымен түсініксіз
болып көрінді, өйткені уранды
нейтрондармен сәулелендіру кезінде
U238 уранының радиоактивті изотопы
/Г-алынуы керек, ол ыдырағаннан
кейін /Г-93np239 трансуран
элементіне айналуы керек еді .
Түсіндірмені Фриш пен Мейтнер
берді, олар уран ядросының
деформация кезіндегі тұрақсыздығы
туралы гипотезаны білдірді.
Нейтронды ұстаған кезде уран
ядросы қозғалады және тербелістерге
енеді, бұл кейбір жағдайларда
ядроның екі бөлікке бөлінуіне әкелуі
мүмкін (бөліну фрагменттері).
Кейінірек бөлу фрагменттері массалардың кең
спектріне ие екендігі анықталды, ал массалары 2:3
деп аталатын фрагменттерге бөлінуі мүмкін. Бөлінетін
ядроның массасы (және энергиясы) фрагменттер
массаларының қосындысынан едәуір асады. Осыған
байланысты өте үлкен Q ~ 200 МэВ энергиясы
бөлінеді, оның едәуір бөлігі (шамамен 170 МэВ)
кинетикалық энергия түрінде фрагменттерді алып
кетеді.
Фриш пен Мейтнер гипотезасы бөлу
фрагменттерінің тағы екі маңызды қасиетін
болжауға мүмкіндік береді. Уран ядросын екі
фрагментке бөлген кезде барлық z
протондар мен барлық N нейтрондар уран
ядролары осы фрагменттер арасында
бөлінеді, сондықтан фрагменттерде уранмен
бірдей Z және N қатынасы болуы керек:
Бірақ бұл қатынас
периодтық кестенің
ортасындағы ядролардың
тұрақты изотоптарына
тән емес (оларға
фрагменттер кіреді).
Мысалы, '^Ва ядросы
үшін мән = 1,45 емес, 1,6.
Осылайша, бөлу кезінде
пайда болған сынықтар
нейтрондармен толып
кетеді, сондықтан олар /Г-
радиоактивті болуы керек
және нейтрондар
шығаруы мүмкін.
Бұл қасиеттер эксперименталды
түрде расталды. Шынында да, уранды
бір бөліну актісіне бөлу кезінде
орташа есеппен 2,4 нейтрон
шығарылады, ал фрагменттер
шынымен /Г радиоактивті болады.
140 CE және 94 Zr соңғы өнімдері
тұрақты.
Ураннан басқа
нейтрондармен
сәулелендіру кезінде торий
23920th және протактиний
29[Ра , сондай-ақ плутоний
2ц Ри бөлінеді. Бұл
ядролар өздігінен бөлінуі
мүмкін (стихиялық бөліну).
Алайда, уран сияқты
стихиялық бөлінудің
жартылай шығарылу кезеңі
өте ұзақ 1016 жыл). Ультра
жоғары энергиялы
нейтрондар (бірнеше жүзге
жуық МэВ) жеңіл
ядролардың бөлінуін
тудырады.
235 U, 239 Ри және 233 U ядроларының
бөлінуі кезінде бірнеше нейтрондардың
шығарылуы тізбекті ядролық реакцияны
жүзеге асыруға мүмкіндік береді.
Шынында да, бір z ядросының
бөлінуімен шығарылған нейтрондар Z
ядроларының бөлінуін тудыруы мүмкін,
нәтижесінде Z2 ядроларының бөлінуін
тудыратын жаңа нейтрондар Z2
шығарылады және т. б.
Осылайша, әр ұрпақта пайда болатын
нейтрондардың саны экспоненциалды түрде
артады. 235u ядроларының бөлінуі нәтижесінде
пайда болған нейтрондардың жылдамдығы
~2107м/с құрайды, сондықтан нейтронның
шығарылуы мен оның жаңа бөлінетін ядросын
алу арасындағы уақыт өте аз , сондықтан
бөлінетін заттағы нейтрондардың көбею процесі
өте тез жүреді.
Боялған сурет өте жақсы.
Шындығында, бұл
жағдайдан алыс.
Біріншіден, бөлінетін
заттардың ақырлы
мөлшері және
нейтрондардың жоғары
ену қабілеті болғандықтан,
олардың көпшілігі кез-
келген ядролардың қолына
түспес бұрын реакция
аймағынан шығып, оның
бөлінуін тудырады
Табиғи уранның құрамында 99,27% 238U
изотопы, 0,72% 235u және шамамен 0,01% 234u
бар. сондықтан баяу нейтрондардың әсерінен
бөлінетін әрбір ядро үшін 235 U 140 238 u
ядросы бар, олар тез бөлінбейтін нейтрондарды
алады. Сондықтан табиғи уранда бөлінудің
тізбекті реакциясы болмайды.
Сұрақтар:
Ядролық реактордың негізгі бөлігі?
Ол ядролық отынмен толтырылған
таяқшалардан тұрады?
Яролық отын толтырылған таяқшаларды
графитпен қоршап тұрады?
ЖШЭ айнала қоршап тұратын сұйықтар
ағып өтетін түтіктер?
Нейтрондардың сыртқы ортаға ұшып
шығуын азайту үшін белсенді аумақты
қоршайтын зат?
Жауаптары:
белсенді аумақ.
Жылу шығарғыш элемент
Тежегіш
Жылу тасығыш
Нейтрон қайтарғыш
НАЗАРЛАРЫҢЫЗҒА
РАХМЕТ!

Ұқсас жұмыстар

Ядролық реакциялар

Бөлшектердің заттан өту кезіндегі энергия шығындалуы

ЯМР спектрлерінің қасиеттері

Ядролардың бөліну энергиясы

митоз

Телофаза митоздың ақырғы сатысы

Нуклондардың меншікті байланыс энергиясы

Радиоактивті ыдырау

Сомалық будандардың ядролық геномының генетикалық құрылысы

Ферми газ моделі

Пәндер