Автор складской задал вопрос в разделе Наука, Техника, Языки
Ядра и получил лучший ответ
Ответ от Ilia Karbofos[гуру]
В расщеплении тяжёлого ядра на два ядра средних размеров под воздействием быстрых или медленных нейтронов и сопровождается испусканием нейтронов, что делает возможным цепную реакцию.
Сопровождается выделением энергии
Ответ от Бескомпромиссный[гуру]
В наше время, с каждым годом возрастают потребности человечества в энергии. На получение необходимого количества энергии затрачивается примерно 30% производственных усилий человека. Совершенно очевидно, что полный запас энергии в природе в соответствии с законом сохранения энергии не меняется. Поэтому процесс получения энергии представляет собой перевод энергии из связанной ( энергия покоя ) в свободную форму ( энергию относительного движения тел) . Свободная энергия быстро рассеивается в пространстве, поэтому ее можно использовать.
Итак мы приходим к тому, что необходимо уметь вызывать процессы, которые приводят к убыли массы тел и эквивалентному выигрышу свободной энергии. Конечно, получать энергию можно лишь при условии существования достаточного количества топлива. Пусть микрочастицы вещества топлива находятся в состоянии с энергией E 1 и существует другое возможное состояние этих частиц с энергией E 2 ( E 1 > E 2 ). В принципе есть возможность перехода во второе состояние, но ему препятствует существование энергетического барьера, то есть некоторого необходимого промежуточного состояния с энергией E’ ( E’ > E 1 ). Таким образом процесс сжигания топлива должен быть инициирован некоторым внешним возбуждением.
1.2 Способы организации реакции горения, цепные реакции
Существует два способа возбуждения реакции горения топлива. Первый - использование кинетической энергии столкновения частиц ( термоядерный процесс ). Другой способ состоит в использовании энергии связи присоединяющихся частиц. Для возбуждения такой реакции нужно направлять в топливо активные частицы.
Достаточно большое количество вещества может испытать превращение лишь при самоподдерживающейся цепной реакции. Цепная реакция обладает следующим важным свойством - акт реакции возбуждается при поглощении частицы, а в результате ее должны появляться вторичные активные частицы.
При ядерных превращениях носителем цепного процесса может служить нейтрон, поскольку он не имеет электрического заряда и может беспрепятственно сближаться с атомными ядрами. Среди известных ядерных реакций лишь одна обладает свойством цепных реакций. Это реакция деления тяжелых ядер, которые легко возбуждаются нейтроном и дают в среднем 2,5 на акт деления вторичных нейтронов. Основную трудность представляет собой не организация цепной реакции, а получение чистых делящихся веществ. Важной чертой цепных ядерных реакций является тот факт, что их скорости не зависят от температуры среды, что является их главным преимуществом перед процессами с тепловым возбуждением.
2. ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ НЕЙТРОНОВ С ЯДЕРНЫМ ВЕЩЕСТВОМ, РЕАКЦИЯ ДЕЛЕНИЯ ЯДЕР.
2.1. Общие сведения о ядерных реакциях взаимодействия нейтронов с ядрами
В связи с вышесказанным совершенно очевидно, какое значение сегодня имеет использование ядерной энергии. Устройство, предназначенное для организации и поддержания цепной реакции деления ядер с целью получения энергии называется ядерным энергетическим реактором.
В основе работы ядерного реактора лежат процессы взаимодействия нейтронов с ядерным веществом, наиболее важными из которых являются - реакция деления ядер, реакция радиационного захвата (поглощения) и реакция рассеяния.
деление (fission)
n A поглощение (capture)
рассеяние (scattaring)
Ядерные реакции подчиняются законам квантовой механики, поэтому можно говорить лишь о вероятности протекания той или иной из них. Мерой вероятности данного типа реакции является эффективное (микроскопическое) сечение.
2.2. Эффективные сечения ядерных реакций
Рассмотрим тонкую пластинку, содержащую N я ядер, на которую падает поток нейтронов со скоростью v и концентрацией n.
Найдем количество реакций того или иного типа.
Пусть количество реакций равно R, тогда
R = j N я s (1)
j = n v - плотность потока нейтронов, s - микроскопическое сечение взаимодействия. s измеряется в барнах ( 1 б = 10 -24 см 2 ).
В наше время, с каждым годом возрастают потребности человечества в энергии. На получение необходимого количества энергии затрачивается примерно 30% производственных усилий человека. Совершенно очевидно, что полный запас энергии в природе в соответствии с законом сохранения энергии не меняется. Поэтому процесс получения энергии представляет собой перевод энергии из связанной ( энергия покоя ) в свободную форму ( энергию относительного движения тел) . Свободная энергия быстро рассеивается в пространстве, поэтому ее можно использовать.
Итак мы приходим к тому, что необходимо уметь вызывать процессы, которые приводят к убыли массы тел и эквивалентному выигрышу свободной энергии. Конечно, получать энергию можно лишь при условии существования достаточного количества топлива. Пусть микрочастицы вещества топлива находятся в состоянии с энергией E 1 и существует другое возможное состояние этих частиц с энергией E 2 ( E 1 > E 2 ). В принципе есть возможность перехода во второе состояние, но ему препятствует существование энергетического барьера, то есть некоторого необходимого промежуточного состояния с энергией E’ ( E’ > E 1 ). Таким образом процесс сжигания топлива должен быть инициирован некоторым внешним возбуждением.
1.2 Способы организации реакции горения, цепные реакции
Существует два способа возбуждения реакции горения топлива. Первый - использование кинетической энергии столкновения частиц ( термоядерный процесс ). Другой способ состоит в использовании энергии связи присоединяющихся частиц. Для возбуждения такой реакции нужно направлять в топливо активные частицы.
Достаточно большое количество вещества может испытать превращение лишь при самоподдерживающейся цепной реакции. Цепная реакция обладает следующим важным свойством - акт реакции возбуждается при поглощении частицы, а в результате ее должны появляться вторичные активные частицы.
При ядерных превращениях носителем цепного процесса может служить нейтрон, поскольку он не имеет электрического заряда и может беспрепятственно сближаться с атомными ядрами. Среди известных ядерных реакций лишь одна обладает свойством цепных реакций. Это реакция деления тяжелых ядер, которые легко возбуждаются нейтроном и дают в среднем 2,5 на акт деления вторичных нейтронов. Основную трудность представляет собой не организация цепной реакции, а получение чистых делящихся веществ. Важной чертой цепных ядерных реакций является тот факт, что их скорости не зависят от температуры среды, что является их главным преимуществом перед процессами с тепловым возбуждением.
2. ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ НЕЙТРОНОВ С ЯДЕРНЫМ ВЕЩЕСТВОМ, РЕАКЦИЯ ДЕЛЕНИЯ ЯДЕР.
2.1. Общие сведения о ядерных реакциях взаимодействия нейтронов с ядрами
В связи с вышесказанным совершенно очевидно, какое значение сегодня имеет использование ядерной энергии. Устройство, предназначенное для организации и поддержания цепной реакции деления ядер с целью получения энергии называется ядерным энергетическим реактором.
В основе работы ядерного реактора лежат процессы взаимодействия нейтронов с ядерным веществом, наиболее важными из которых являются - реакция деления ядер, реакция радиационного захвата (поглощения) и реакция рассеяния.
деление (fission)
n A поглощение (capture)
рассеяние (scattaring)
Ядерные реакции подчиняются законам квантовой механики, поэтому можно говорить лишь о вероятности протекания той или иной из них. Мерой вероятности данного типа реакции является эффективное (микроскопическое) сечение.
2.2. Эффективные сечения ядерных реакций
Рассмотрим тонкую пластинку, содержащую N я ядер, на которую падает поток нейтронов со скоростью v и концентрацией n.
Найдем количество реакций того или иного типа.
Пусть количество реакций равно R, тогда
R = j N я s (1)
j = n v - плотность потока нейтронов, s - микроскопическое сечение взаимодействия. s измеряется в барнах ( 1 б = 10 -24 см 2 ).
Ответ от сервировка[гуру]
Если у одного нуклона есть что-то нужное всем остальным, он обязательно поделится с товарищами, ему же с ними в одном ядре время жизни коротать. Вот такой закон общежития: делиться надо
Если у одного нуклона есть что-то нужное всем остальным, он обязательно поделится с товарищами, ему же с ними в одном ядре время жизни коротать. Вот такой закон общежития: делиться надо
Ответ от Полновесный[гуру]
Ядро становится нестабильным, силы отталкивания становятся больше сил притяжения и оно разрывается на несколько более стабильных частей. При этом высвобождается энергия, которую можно определить через дефект масс. Т.е. сумма масс осколков меньше чем исходная масса ядра. Разница - как раз высвободившаяся энергия, величина которой - по формуле Эйнштейна E=mc^2
Ядро становится нестабильным, силы отталкивания становятся больше сил притяжения и оно разрывается на несколько более стабильных частей. При этом высвобождается энергия, которую можно определить через дефект масс. Т.е. сумма масс осколков меньше чем исходная масса ядра. Разница - как раз высвободившаяся энергия, величина которой - по формуле Эйнштейна E=mc^2
Ответ от Баррикадировать[гуру]
тяжёлое ядро распадается на более лёгкие ядра и элементарные частицы. имеет место дефект массы и, как следствие, значительное энерговыделение.
тяжёлое ядро распадается на более лёгкие ядра и элементарные частицы. имеет место дефект массы и, как следствие, значительное энерговыделение.
Ответ от 22 ответа[гуру]
Привет! Вот подборка тем с похожими вопросами и ответами на Ваш вопрос: Ядра