ИЗОТОПЫ: СВОЙСТВА ПОЛУЧЕНИЕ ПРИМЕНЕНИЕ. Инжечик Лев Владиславович. Кафедра общей физики Лекция 19
|
|
- Гавриил Бухарин
- 4 лет назад
- Просмотров:
Транскрипт
1 ИЗОТОПЫ: СВОЙСТВА ПОЛУЧЕНИЕ ПРИМЕНЕНИЕ Инжечик Лев Владиславович Кафедра общей физики
2 Иллюстрация процесса деления на основе капельной модели ядра Учитываются поверхностное натяжение (сильное взаимодействие) и кулоновское взаимодействие протонов. + X Y + Y + kn + Q A1+ A2 + k A1 A2 Z Z Z 1 Z A1, 2 β, n,,,, Z Y1, 2 Y3,... e e n 1, 2 ν γ Q 200 MeV Перемычка Перемычка состоит состоит преимущественно преимущественно из из нейтронов, нейтронов, т. т. к. к. протоны протоны концентрируются концентрируются на на концах концах «гантели» «гантели» из-за из-за кулоновского кулоновского взаимодействия. взаимодействия. При При разрыве разрыве перемычки перемычки вылетают вылетают нейтроны нейтроны Изотопы: свойства, получение, применение 2
3 Выделение энергии при делении урана МэВ выделяется мгновенно Изотопы: свойства, получение, применение 3
4 Возможность цепной реакции деления тяжелых ядер + X Y + Y + k n + Q A1 + A2 + k A1 A2 Z Z Z 1 Z Поскольку в реакции деления для ряда тяжелых ядер образуется больше одного нейтрона, то этот процесс может развиваться по схеме цепной реакции*, и при благоприятных условиях может приобрести характер взрыва. Действительно, от момента захвата нейтрона ядром до его деления проходит время порядка 10 8 секунды. Для деления 1 грамм-атома урана (235 г) нужно 1024 нейтронов. Если в одной ступени деления число нейтронов удваивается, то это число нейтронов возникнет через 10 6 секунды в 80-м поколении. За это время выделится энергия эрг, что больше, чем получается при сгорании 700 тонн угля. К сожалению, именно возможность создания сверхбомбы, а отнюдь не перспектива мирного применения ядерной энергии послужила стимулом для интенсивных исследований физики атомного ядра в западной Европе, США и СССР в середине XX века. * ) В химии цепной реакцией называют экзотермическую реакцию, при которой продукты единичного взаимодействия молекул вызывают более одного такого же акта взаимодействия других таких же молекул. Этот термин используется и для ядерных реакций. Общую теорию цепных реакций создал в 1936 г. Н.Н. Семенов ( , физик и физхимик, акад. АН СССР 1932, Ноб. пр. по химии 1956). В СССР расчеты цепной реакции деления ядер выполнили в годах Ю.Б. Харитон ( , физик, акад. АН СССР 1953, трижды Герой Соц. Труда 1949, 51, 53; Лен. пр. 1856; Стал. пр. 1949, 51, 53) и Я.Б. Зельдович ( ; физик, акад. АН СССР 1958; трижды Герой Соц. Труда 1949, 51, 53; Лен. пр. 1957; Стал. пр. 1949, 51, 53). Изотопы: свойства, получение, применение 4
5 Спектр нейтронов деления Изотопы: свойства, получение, применение 5
6 Изотопы: свойства, получение, применение 6
7 Сечениеделения 238 Uнейтронами Сечение деления 238 U нейтронами 2-6 MeV: σ f (2 6 MeV) cm 2 Это 1/4 максимального возможного (геометрического) сечения σ max = π R cm 2 Остальные каналы неупругого рассеяния нейтронов приводят не к делению, а к реакции U(n, γ). Т. е. примерно 3/4 нейтронов выбывают из процесса деления: P = σ nf /(σ nf +σ nγ ) 1/4 Для цепной реакции на 238 U нужно не менее 5 вторичных нейтронов с энергией 1 MeV, тогда как ν 2 3. Поэтому для взрывной реакции пригоден только обогащенный по 235-у изотопу уран. Изотопы: свойства, получение, применение 7
8 Сечениеделения 235 Uнейтронами Цепная реакция на медленных (тепловых) нейтронах Изотопы: свойства, получение, применение 8
9 Свойства ядер по отношению к спонтанному и вынужденному под действием тепловых нейтронов делению
10 Возможность реализации управляемой цепной реакции на тепловых (замедленных) нейтронах для природного урана Прирост числа нейтронов за одно поколение: dn=n(k-1) N n =N 1 k n-1, где k коэффициент размножения нейтронов. Для незатухающей цепной реакции нужно, чтобы k 1. k = k k, где k коэффициент размножения нейтронов для бесконечной среды; k вероятность избежать утечки нейтрона из активной зоны. k = η ε p f "формула 4-х сомножителей", где η = ν σ f /σ число нейтронов, возникающих κ после захвата 1 го теплового нейтрона; ν среднее число вторичных нейтронов при делении ядра; ε коэффициент размножения на быстрых нейтронах; p вероятность избежать радиационного захвата при замедлении нейтронов; f = σ U N U /(σ U N U + σ m N m ) коэффициент теплового использования, т. е. вероятность поглощения замедленных нейтронов ураном, а не ядром замедлителя (moderator). Для естественного урана и графита η 1.35; ε 1.03; εpf 0.8 k Для k 1 нужно, чтобы k Это может быть реализовано для естественной смеси изотопов урана при массе порядка 100 т. Изотопы: свойства, получение, применение 10
11 Судьба нейтронов с среде. Замедление нейтронов 1. Неупругое рассеяние быстрых нейтронов, не вызывающее деление ядер урана, промежуточные нейтроны с E<100 kev, которые не могут вызвать деление 238 U. 2. Упругое рассеяние промежуточных нейтронов. Потеря в 1-м акте рассеяния максимальна при минимальной массе ядра-мишени. В уране потеря энергии происходит медленно, и весьма вероятен резонансный захват нейтрона ядром 238 U. 3. Упругое рассеяние промежуточных нейтронов до тепловых энергий (kt) при наличии замедлителя, содержащего легкие ядра и слабо поглощающего нейтроны. Замедлители нейтронов Замедлитель E/E max N (2 MeV kt) <λ>, cm t, 10-5 s Примечание 1 H H ( 2 D) He Заметно поглощает нейтроны 7 Li Be C Вода Тяжелая вода Заметно поглощает нейтроны Изотопы: свойства, получение, применение 11
12 Первые реализации управляемой цепной реакции деления урана Декабрь 1946 г. реактор Курчатова в Москве 50 т урана т графита 10 квт (пик 4 МВт) Декабрь 1942 г. реактор Э. Ферми, Чикаго, США 45 т урана т графита (замедлитель нейтронов). 200 Вт, k = квт перемонтированный в Аргонской национальной лаборатории (Чикаго) с защитой и вентиляцией Графитовая кладка первого советского уранового реактора Ф-1. Изотопы: свойства, получение, применение 12
13 Ядерный реактор в природе В Окло (урановый рудник, Габон, западная Африка) 1900 миллионов лет назад работал природный ядерный реактор. Было выделено шесть "реакторных" зон, в каждой из которых обнаружены признаки протекания реакции деления. Остатки распадов актиноидов указывают на то, что реактор работал в режиме медленного кипения на протяжении 600 тысяч лет. В мае - июне 1972 года было обнаружено, что в уране содержится 0,7171% 235 U. Нормальное значение для природного урана 0,7202%. В некоторых пробах было обнаружено менее 0,44%. Нынешний изотопный состав природного урана: 234 U 0,0055 %; T 1/2 = лет 235 U 235 U 0,7200 %; T1 /2 = лет 238 U 99,2745 %; T 1/2 = лет 2 миллиарда лет тому назад концентрация 235 U была заметно выше, чем сегодня. Мощная урановая жила этого месторождения содержала глинистые линзы размерами (10-20)х1 м с высоким концентрацией урана (20-40%) и перемежалась водоносными пластами (замедлитель!). В линзах и шла цепная реакция деления 235 U в результате которой уран-235 частично "выгорел". Это подтверждается повышенной концентрацией в руде редкоземельных элементов продуктов деления. Время "работы" реактора оценено по количеству наработанного 239 Pu, также обнаруженного в руде. Изотопы: свойства, получение, применение 13
14 Ядерный реактор в Окло Зависимость коэффициента размножения нейтронов от концентрации урана и воды в месторождении Изотопы: свойства, получение, применение 14
15 Динамика цепной реакции с учетом запаздывающих нейтронов Если среднее время жизни одного поколения нейтронов τ, которое складывается из времени деления, запаздывание вылета нейтрона из делящегося ядра и времени перемещения κ вылетевшего до следующего ядра. Скорость изменения числа нейтронов: Для мгновенных нейтроновτ m 10-7 s. dn/dt=n(k-1)/τ n 0 =exp[t(k-1)/τ] Пусть k=1.005 (<1.0064). Доля запаздывающих нейтронов при делении 0.64%. С учетом запаздывающих нейтронов τ m 0.1 s. Тогда n 0 =exp(0.05t). Т. е. за 1 секунду число нейтронов возрастает всего в 150 раз. При цепной реакции на быстрых нейтронах k> реакция идет с характерным временем, меньшим на много порядков. Для деления 2 г 235 U нужно нейтронов, т. е. 72 поколения. Это займет время 1-10 ms, за которое выделится энергия Дж. Изотопы: свойства, получение, применение 15
Ядерная физика и Человек
Ядерная физика и Человек ДЕЛЕНИЕ ЯДЕР ЭНЕРГИЯ АННИГИЛЯЦИЯ АННИГИЛЯЦИЯ = 100 тонн угля Механика Химия Ядерная физика Энергия связи ядра W(A,Z) 2 M ( A, Z) c W ( A, Z) p 2 ( ) 2 n Z m c A Z m c Удельная
ДЕЛЕНИЕ. Рождение и жизнь атомных ядер. Энергетика
Микромир и Вселенная 2017 ДЕЛЕНИЕ Рождение и жизнь атомных ядер. Энергетика 2 N-Z диаграмма атомных ядер α-распад β+ распад β- распад деление СЛИЯНИЕ Удельная энергия связи ядра ε(a,z) 0,8 0,6 ДЕЛЕНИЕ
Рождение и жизнь атомных ядер
Рождение и жизнь атомных ядер ДЕЛЕНИЕ ЯДЕР Деление ядер. История 1934 г. Э. Ферми, облучая уран тепловыми нейтронами, обнаружил среди продуктов реакции радиоактивные ядра. 1939 г. О. Ган и Ф. Штрассман
Семинар 12. Деление атомных ядер
Семинар 1. Деление атомных ядер На устойчивость атомного ядра влияют два типа сил: короткодействующие силы притяжения между нуклонами, дальнодействующие электромагнитные силы отталкивания между протонами.
Микромир и Вселенная
Микромир и Вселенная ДЕЛЕНИЕ ЯДЕР Структура материи Молекулы T = 300 К Атомы ( N, Z) e Атомные ядра ( N, Z ) e Стабильные частицы p протон (uud) e n нейтрон (udd) 885,7 c n pe e n Адроны Лептоны Барионы
Деление ядер. История 1934 г. Э. Ферми, облучая уран тепловыми нейтронами, обнаружил среди продуктов реакции радиоактивные ядра.
ДЕЛЕНИЕ ЯДЕР Деление ядер. История 1934 г. Э. Ферми, облучая уран тепловыми нейтронами, обнаружил среди продуктов реакции радиоактивные ядра. 1939 г. О. Ган и Ф. Штрассман обнаружили среди продуктов реакций
Ядерные реакции под действием нейтронов
Ядерные реакции под действием нейтронов Упругое рассеяние n ( A, Z) n ( A, Z) Непругое рассеяние n ( A, Z) n ( A, Z) Радиационный захват n ( A, Z) ( A 1, Z) ( n, p) - реакция n ( A, Z) p ( A, Z 1) ( n,
Рождение и жизнь атомных ядер
Рождение и жизнь атомных ядер n W e p e e W n p АТОМНАЯ ЭНЕРГЕТИКА 2 Ядерная физика Энергия связи ядра W(A,Z) 2 M ( A, Z) c W ( A, Z) p 2 ( ) 2 n Z m c A Z m c W(A, Z) 10 2 Mc 2 7 СЛИЯНИЕ W A, Z M яд 100%
Введение в ядерную физику
1. Предмет «Ядерная физика». 2. Основные свойства атомных ядер. 3. Модели атомных ядер. 4. Радиоактивность. 5. Взаимодействие излучения с веществом. 1 6. Ядерные реакции. Законы сохранения в ядерных реакциях.
Нейтронные ядерные реакции
Нейтронные ядерные реакции Нейтронные ядерные реакции Ядерная реакция это процесс и результат взаимодействия ядер с различными ядерными частицами (альфа-, бета-частицами, протонами, нейтронами, гамма-квантами
ПРИКЛАДНАЯ ЯДЕРНАЯ ФИЗИКА
ПРИКЛАДНАЯ ЯДЕРНАЯ ФИЗИКА Сегодня: пятница, 20 июня 2014 г. Список литературы Основная литература. 1. Основы теории и методы расчета ядерных энергетических реакторов: Г.Г. Бартоломей, Г.А. Бать. М.: Энергоатомиздат,
238 U при бомбодировке быстрыми нейтронами.
Тема 6. Эффективность использования ядерных энергоресурсов. Ядерная энергия освобождается в виде тепловой в процессе торможения продуктов ядерного деления или синтеза атомных ядер, движущихся с большими
является первым, оценочным приближением для гомогенных реакторов больших размеров ряд результатов интегральные и качественные
Метод многих групп До настоящего времени для решения задач физики ядерных реакторов мы использовали одногогрупповой метод. Мы полагали что в реакторе присутствуют нейтроны только одной энергии то есть
ИЗОТОПЫ: СВОЙСТВА ПОЛУЧЕНИЕ ПРИМЕНЕНИЕ. Инжечик Лев Владиславович. Кафедра общей физики Лекция 22
ИЗОТОПЫ: СВОЙСТВА ПОЛУЧЕНИЕ ПРИМЕНЕНИЕ Инжечик Лев Владиславович Кафедра общей физики inzhechik@stream.ru Термоядерные реакции Пороги первых пяти реакций порядка 0.1 MeV (кулоновский барьер). Последняя
ЛЕКЦИЯ 12 РЕАКЦИИ ПОД ДЕЙСТВИЕМ НЕЙТРОНОВ. ЯДЕРНЫЕ РЕАКТОРЫ
ЛЕКЦИЯ 12 РЕАКЦИИ ПОД ДЕЙСТВИЕМ НЕЙТРОНОВ. ЯДЕРНЫЕ РЕАКТОРЫ 1. Нейтронная физика С помощью нейтронов можно изучать кристаллическую и магнитную структуру вещества и другие параметры. По сути основой ядерных
Ядерная физика и Человек
Ядерная физика и Человек ЯДЕРНЫЕ РЕАКТОРЫ НА ТЕПЛОВЫХ НЕЙТРОНАХ Деление ядер. История 1934 г. Э. Ферми, облучая уран тепловыми нейтронами, обнаружил среди продуктов реакции радиоактивные ядра. 1939 г.
Деление ядер. История
Мир атомных ядер ДЕЛЕНИЕ ЯДЕР Деление ядер. История 1934 г. Э. Ферми, облучая уран тепловыми нейтронами, обнаружил среди продуктов реакции радиоактивные ядра. 1939 г. О. Ган и Ф. Штрассман обнаружили среди
ЗАМЕДЛЕНИЕ НЕЙТРОНОВ В РЕАКТОРЕ
ЗАМЕДЛЕНИЕ НЕЙТРОНОВ В РЕАКТОРЕ Общие положения замедления k эфф p з p т Непосредственно с процессом замедления нейтронов в реакторе связана величина p з вероятность избежать утечки замедляющихся нейтронов.
И.Н.Бекман ЯДЕРНАЯ ИНДУСТРИЯ. Курс лекций. Лекция 11. ФИЗИКА АТОМНОГО РЕАКТОРА
1 И.Н.Бекман ЯДЕРНАЯ ИНДУСТРИЯ Курс лекций Лекция 11. ФИЗИКА АТОМНОГО РЕАКТОРА Содержание 1. ЭНЕРГЕТИКА АТОМНОГО РЕАКТОРА 1. ФИЗИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ В АТОМНОМ РЕАКТОРЕ.1 Цепная реакция деления 3. Жизненный
Кафедра вычислительной физики ТЕСТОВЫЕ ЗАДАНИЯ ДЛЯ ПРОВЕРКИ ОСТАТОЧНЫХ ЗНАНИЙ СТУДЕНТОВ
Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Казанский (Приволжский) федеральный университет» Кафедра вычислительной физики ТЕСТОВЫЕ ЗАДАНИЯ
ядро-мишень ядро частица-снаряд частица Лабораторная система координат ЛСК Система центра инерции СЦИ
Темы лекции 1. Ядерные реакции. Обозначения, каналы реакции. 2. Законы сохранения в ядерных реакциях. 3. Порог реакции. 4. Механизмы ядерной реакции. 5. Реакции через составное ядро и прямые реакции. 6.
Ядерная физика и Человек
Ядерная физика и Человек ЯДЕРНЫЕ РЕАКТОРЫ НА БЫСТРЫХ НЕЙТРОНАХ Мировые запасы урана, тонн Олимпийская Плотина в Австралии 18,5 % разведанных мировых запасов урана Шахта Река МакАртур в Канаде 13 % мировой
U +n = A + B + 2,46 n + β Мэв
Принцип действия ЯР Изотопы некоторых химических элементов из существующих в природе являются неустойчивыми и распадаются с испусканием -, - или -излучения. Эти процессы сопровождаются выделением теплоты,
И.И. Гуревич, Я.Б. Зельдович, И.Я. Померанчук, Ю.Б. Харитон
539(09) ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ЯДЕРНОЙ ЭНЕРГИИ ЛЕГКИХ ЭЛЕМЕНТОВ И.И. Гуревич, Я.Б. Зельдович, И.Я. Померанчук, Ю.Б. Харитон Предлагается использование для взрывных целей ядерной реакции превращения дейтерия в водород
Деление тяжелых ядер нейтронами
Атомная энергетика Деление тяжелых ядер нейтронами Эта реакция состоит в том, что тяжелое ядро, поглотив нейтрон, делится на 2 (редко на 3 или 4) обычно неравных по массе осколка. При этом выделяется ок.
Естественный фон. Рентгеновское и гаммаизлучения. Быстрые нейтроны. Альфаизлучение. Медленные нейтроны. k 1 1-1,
Тема: Лекция 54 Строение атомного ядра. Ядерные силы. Размеры ядер. Изотопы. Дефект масс. Энергия связи. Радиоактивность. Закон радиоактивного распада. Свойства ионизирующих излучений. Биологическое действие
ЯДЕРНЫЕ РЕАКТОРЫ. Содержание.
ЯДЕРНЫЕ РЕАКТОРЫ Сегодня: пятница, 18 апреля 2014 г. Содержание. 1. Самоподдерживающая цепная реакция деления. 2. Критическая масса ядерных делящихся материалов. 3. Коэффициент размножения в бесконечной
Деление и синтез. Лекция 16
Деление и синтез Лекция 16 Содержание Принцип деления Механизм деления Схема реакции деления Урана Сечение захвата нейтронов разными изотопами Обогащение урана Размножение нейтронов Неуправляемая реакция
ЛЕКЦИЯ 11 ЯДЕРНЫЕ РЕАКЦИИ
ЛЕКЦИЯ 11 ЯДЕРНЫЕ РЕАКЦИИ Продолжаем изучать атомные ядра. 1. Диаграмма стабильности ядер. Долина стабильности На рис. 11.1 показана диаграмма стабильности ядер. Если сдвинуться из этой долины, то тогда
СЕМИНАР 11 Ядерные реакции. Деление атомных ядер. Ядерные реакции
СЕМИНАР 11 Ядерные реакции. Деление атомных ядер Ядерные реакции Порог реакции a A B b в лабораторной системе координат (ЛСК) даётся формулой (E a,b ) порог = Q (1 m a Q m A m A c ), где Q = (W B W b )
Динамика индивидуального потребления энергии за год: 100 тыс. лет назад - 0,3 квт XV в. - 1,4 квт Начало XX в. - 3,9 квт Конец XX в.
Динамика индивидуального потребления энергии за год: 100 тыс. лет назад - 0,3 квт XV в. - 1,4 квт Начало XX в. - 3,9 квт Конец XX в. - 10 квт Энергия это такое состояние физического объекта, которое дает
РЕФЕРАТ НА ТЕМУ: МГУ им. М.В. Ломоносова. «Атомная энергия. Принцип работы атомного реактора. Зачем обогащать уран» Физический факультет
МГУ им. М.В. Ломоносова Физический факультет РЕФЕРАТ НА ТЕМУ: «Атомная энергия. Принцип работы атомного реактора. Зачем обогащать уран» Выполнил: студент 2 курса, гр. 214 Туровецкий М.В. г. Москва, 2016
Гомогенный реактор в одногрупповом приближении Диффузионно-возрастная теория
Гомогенный реактор в одногрупповом приближении Диффузионно-возрастная теория Рассмотренное диффузионное приближение позволяет вычислить пространственное распределение потока нейтронов без учета их энергетической
1947 г. УСПЕХИ ФИЗИЧЕСКИХ НАУК Т. XXXII, вып. I. Э. Ферми.
1947 г. УСПЕХИ ФИЗИЧЕСКИХ НАУК Т. XXXII, вып. I ЭЛЕМЕНТАРНАЯ ТЕОРИЯ КОТЛОВ С ЦЕПНЫМИ РЕАКЦИЯМИ*) Э. Ферми. ЯДЕРНЫМИ Основные результаты и методы расчёта котлов с ядерными цепными реакциями, происходящими
Человек в мире атомных ядер
Человек в мире атомных ядер ДЕЛЕНИЕ ЯДЕР Деление ядер. История 1934 г. Э. Ферми, облучая уран тепловыми нейтронами, обнаружил среди продуктов реакции радиоактивные ядра. 1939 г. О. Ган и Ф. Штрассман обнаружили
Рис. 1. Семейство нептуния, ряд 4n+1.
2. ИЗОТОПЫ НЕПТУНИЯ Известны изотопы нептуния с массовыми числами 225-244 (всего более 20 изотопов). Наиболее долгоживущим является α-активный изотоп 237 Np (T=2,14*10 6 лет), рассматриваемый как родоначальник
Механизмы ядерных реакций. Прямые реакции. Составное ядро.
Московский государственный университет имени М.В.Ломоносова Физический факультет РЕФЕРАТ по дисциплине: Физика ядра и частиц Механизмы ядерных реакций. Прямые реакции. Составное ядро. Банниковой Ирины
Лекция 23 Атомное ядро
Сегодня: воскресенье, 8 декабря 2013 г. Лекция 23 Атомное ядро Содержание лекции: Состав и характеристики атомного ядра Дефект массы и энергия связи ядра Ядерные силы Радиоактивность Ядерные реакции Деление
1. ЯДЕРНЫЕ РЕАКЦИИ Ядерные реакции Ядерные реакции 1.1 Механизмы ядерных реакций
1. ЯДЕРНЫЕ РЕАКЦИИ Ядерные реакции - процессы, идущие при столкновении ядер или элементарных частиц с др. ядрами, в результате которых изменяются квантовое состояние и нуклонный состав исходного ядра,
ЛЕКЦИЯ 2 ИОНИЗИРУЮЩЕЕ ИЗЛУЧЕНИЕ
ЛЕКЦИЯ ИОНИЗИРУЮЩЕЕ ИЗЛУЧЕНИЕ.1. Ионизирующее излучение (ИИ). ИИ поток частиц заряженных или нейтральных и квантов электромагнитного излучения, прохождение которых через вещество приводит к ионизации или
4. ЯДЕРНЫЕ РЕАКЦИИ Развитие ядерной физики в большой степени определяется исследованиями в такой важной ее области, как ядерные реакции.
4. ЯДЕРНЫЕ РЕАКЦИИ Развитие ядерной физики в большой степени определяется исследованиями в такой важной ее области, как ядерные реакции. Однако после того, как Резерфорд впервые наблюдал ядерную реакцию,
Лекция 6 ДЕЛЕНИЕ АТОМНЫХ ЯДЕР
Лекция 6 ДЕЛЕНИЕ АТОМНЫХ ЯДЕР 1 Процесс деления атомных ядер Делением атомных ядер называют их распад на два осколка сравнимой массы. Деление может быть самопроизвольным (спонтанным) или вынужденным (вызванным
ИССЛЕДОВАНИЕ ЯДЕРНЫХ РЕАКЦИЙ, АКТИВИРУЕМЫХ В ЛИТИЙ- И БОР- БЕРИЛЛИЕВЫХ СМЕСЯХ
Ю.В.Григорьев, А.В.Новиков-Бородин, Ю.В.Рябов ИССЛЕДОВАНИЕ ЯДЕРНЫХ РЕАКЦИЙ, АКТИВИРУЕМЫХ В ЛИТИЙ- И БОР- БЕРИЛЛИЕВЫХ СМЕСЯХ Аннотация. Исследуется возможность активации ядерных реакций в смеси лития-6
Институт ядерной физики АН РУз ОСНОВЫ ЯДЕРНОЙ ФИЗИКИ ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ ИОНИЗИРУЮЩЕГО ИЗЛУЧЕНИЯ С ВЕЩЕСТВОМ
Институт ядерной физики АН РУз ОСНОВЫ ЯДЕРНОЙ ФИЗИКИ ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ ИОНИЗИРУЮЩЕГО ИЗЛУЧЕНИЯ С ВЕЩЕСТВОМ 2018 Введение Основные понятия и определения Взаимодействие тяжелых заряженных частиц с веществом
ЯДЕРНЫЕ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЕ УСТАНОВКИ КАК ОБЪ- ЕКТЫ РЕГУЛИРОВАНИЯ
УДК: 62-533.65 ЯДЕРНЫЕ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЕ УСТАНОВКИ КАК ОБЪ- ЕКТЫ РЕГУЛИРОВАНИЯ студент гр. 10309114 Лукьянчик А. Ю. Научный руководитель Чигарев А. В. Белорусский национальный технический университет Минск,
ИНДИВИДУАЛЬНОЕ ДОМАШНЕЕ ЗАДАНИЕ 2
ИНДИВИДУАЛЬНОЕ ДОМАШНЕЕ ЗАДАНИЕ 2 Задача 1. 1. Покоившееся ядро радона 220 Rn выбросило α чаcтицу со скоростью υ = 16 Мм/с. В какое ядро превратилось ядро радона? Какую скорость υ 1 получило оно вследствие
ФОНД ОЦЕНОЧНЫХ СРЕДСТВ ДЛЯ ПРОВЕДЕНИЯ ПРОМЕЖУТОЧНОЙ АТТЕСТАЦИИ ОБУЧАЮЩИХСЯ ПО ДИСЦИПЛИНЕ (МОДУЛЮ).
ФОНД ОЦЕНОЧНЫХ СРЕДСТВ ДЛЯ ПРОВЕДЕНИЯ ПРОМЕЖУТОЧНОЙ АТТЕСТАЦИИ ОБУЧАЮЩИХСЯ ПО ДИСЦИПЛИНЕ (МОДУЛЮ). Общие сведения 1. Кафедра физики, биологии и инженерных технологий 2. Направление подготовки 16.03.01
Критическое уравнение для реактора конечных размеров
Критическое уравнение для реактора конечных размеров Расчеты, основанные на одногрупповом приближении, не дают точных результатов для реактора на тепловых нейтронах. Такие расчеты не учитывают потери нейтронов
4. ДОЗА ОТ НЕЙТРОНОВ 4.1. Преобразование энергии нейтронов в веществе
4. ДОЗА ОТ НЕЙТРОНОВ Как было показано выше, в случае γ-излучения одинаковым поглощенным дозам соответствуют практически одинаковые эффекты в широком диапазоне энергий γ-квантов. Для нейтронов это не так.
Ядерный реактор. Критическая масса. устройство, в котором осуществляется управляемая реакция деления ядер.
Ядерный реактор устройство, в котором осуществляется управляемая реакция деления ядер. Критическая масса наименьшая масса делящегося вещества, при которой может протекать цепная ядерная реакция. «Открытие
Ядерные реакции. Лекция
Ядерные реакции Лекция 1 04.09.2015 Ядерные реакции Ядерные реакции происходят при столкновениях частиц с ядрами или ядер с ядрами, в результате которых происходит изменение внутреннего состояния частиц
Реакторы на быстрых нейтронах
Реакторы на быстрых нейтронах А. А. Новохатский Ядерная энергетика занимает значительное место в энергообеспечении потребностей человечества. По данным за 2012 год, около 11% всей энергии было выработано
ФИЗИКА ЯДЕРНЫХ РЕАКТОРОВ
Министерство образования Республики Беларусь Учебно-методическое объединение по естественнонаучному образованию УТВЕРЖДАЮ Первый заместитель Министра образования Беларусь (У^'^' А.й. Жук Регистрационный
ЯДЕРНАЯ ЭНЕРГИЯ И ЯДЕРНАЯ ЭНЕРГЕТИКА
ЯДЕРНАЯ ЭНЕРГИЯ И ЯДЕРНАЯ ЭНЕРГЕТИКА кандидат геологоминералогических наук доцент О.А. Максимова Ядерная энергия - это энергия, содержащаяся в атомных ядрах и выделяемая при ядерных реакциях. Ядерная энергетика
«НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ТОМСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»
ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ТОМСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ» Брус И.Д. Основы
Лекция 11 Ядерные и термоядерные реакторы Основные понятия о реакторах Специалистам-атомщикам известно, что существующая технология атомной
Лекция 11 Ядерные и термоядерные реакторы Основные понятия о реакторах Специалистам-атомщикам известно, что существующая технология атомной энергетики, основанная на так называемых "тепловых" ядерных реакторах
1 А 1 Б 1 В 1 Г 1 И ЭНЕРГИЯ СВЯЗИ ЯДЕР. образуется: а-частица и ядро некоторого ЯДЕРНЫЕ РЕАКЦИИ ЯДЕРНАЯ ЭНЕРГЕТИКА. 1. Начальный уровень (0,5 балла)
ЯДЕРНЫЕ РЕАКЦИИ И ЭНЕРГИЯ СВЯЗИ ЯДЕР. ЯДЕРНАЯ ЭНЕРГЕТИКА Самостоятельная работа N2 Вариант. Начальный уровень (0,5 балла) В уране-235 может происходить цепная.ядерная реакция деления. А. Цепная реакция
Ядерная физика Физика г.
Ядерная физика Физика 11 2014 г. Деление ядер урана. Применение ядерной энергии. «Ослепительная зеленоватая вспышка, взрыв, сознание подавлено, волна горячего ветра, и в следующий момент все вокруг загорается.
НУКЛИДНАЯ КИНЕТИКА С УЧАСТИЕМ ЯДЕР ГАФНИЯ И ГАДОЛИНИЯ, НАХОДЯЩИХСЯ В ДОЛГОЖИВУЩИХ ИЗОМЕРНЫХ СОСТОЯНИЯХ И. В. Шаманин 1, М. А.
УДК 539.1.09 НУКЛИДНАЯ КИНЕТИКА С УЧАСТИЕМ ЯДЕР ГАФНИЯ И ГАДОЛИНИЯ, НАХОДЯЩИХСЯ В ДОЛГОЖИВУЩИХ ИЗОМЕРНЫХ СОСТОЯНИЯХ И. В. Шаманин 1, М. А. Казарян 2 Показана возможность накопления избыточной энергии в
И. В. Яковлев Материалы по физике MathUs.ru. Ядерные реакции
И. В. Яковлев Материалы по физике MathUs.ru Ядерные реакции Энергетический выход ядерной реакции это разность Q кинетической энергии продуктов реакции и кинетической энергии исходных частиц. Если Q > 0,
Ядерные реакции. результате действия ядерных сил образуется ядро В и. более легкая частица b.
Ядерные реакции Конспект лекции Наши задачи: познакомить с основными видами радиоактивного распада, в виртуальных экспериментах показать цепочки радиоактивных превращений и способ измерения постоянной
i. ~. -- ; . ; _..._... ~- - - г--- 1 А 1 Б 1 В 1 Г 1 ---~--[: АТОМНАЯ И ЯДЕРНАЯ Контрольная работа NO 4 ФИЗИКА "... Вариант 1 ,,_ - Класс
Класс --- АТОМНАЯ И ЯДЕРНАЯ ФИЗИКА Контрольная работа NO 4 Вариант Задание (0,5 балла) В каком состоянии должен находиться водород, чтобы можно было наблюдать его характерный линейчатый спектр? А. В жидком.
СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ ЗАЩИТНЫХ СВОЙСТВ КОМПОЗИЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ ОТ НЕЙТРОННОГО ИЗЛУЧЕНИЯ
Федеральное агентство по образованию Российской Федерации Государственное образовательное учреждениевысшего професси онального образ ования ТОМСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ У Т В Е Р Ж Д А Ю Декан ФТФ,
Рис.6. ZX A Z+1 Y A + -1 e 0, т. е. выполняются те же законы сохранения.
Конспект лекций по курсу общей физики. Часть III Оптика. Квантовые представления о свете. Атомная физика и физика ядра Лекция 14 9. СТРОЕНИЕ ЯДРА (продолжение) 9.5. Радиоактивность Радиоактивностью называется
РАДИОАКТИВНОСТЬ. Радиоактивность свойство атомных ядер. самопроизвольно изменять свой состав в результате испускания частиц или ядерных фрагментов.
РАДИОАКТИВНОСТЬ Радиоактивность свойство атомных ядер самопроизвольно изменять свой состав в результате испускания частиц или ядерных фрагментов. Радиоактивный распад может происходить только в том случае,
Исследование фотоделения ядер. Желтоножский В.А., д.ф.-м.н.
Исследование фотоделения ядер Желтоножский В.А., д.ф.-м.н. Процессы деления ядра Известно, что при низкоэнергетическом и спонтанном делении, образовывающиеся осколки, имеют угловые моменты с величинами,
U +n = A + B + 2,46 n + β Мэв
Принцип действия ЯР Изотопы некоторых химических элементов из существующих в природе являются неустойчивыми и распадаются с испусканием -, - или -излучения. Эти процессы сопровождаются выделением теплоты,
ИЗОТОПЫ: СВОЙСТВА ПОЛУЧЕНИЕ ПРИМЕНЕНИЕ. Инжечик Лев Владиславович. Кафедра общей физики Лекция 21
ИЗОТОПЫ: СВОЙСТВА ПОЛУЧЕНИЕ ПРИМЕНЕНИЕ Инжечик Лев Владиславович Кафедра общей физики inzhechik@stream.ru Лекция 21 Единицы некоторых величин, связанных с ионизирующим излучением Активность радионуклида
Мезоатомы, мюоний и позитроний
1 H Атом водорода Мезоатомы, мюоний и позитроний Мезорентгеновские спектры e + μ + e - мюоний r r B позитроний r 2r B e - Атомное ядро Число нуклонов A в ядре называется массовым числом ядра. Радиус ядра
ВЛИЯНИЕ СОСТАВА И ВЫГОРАНИЯ ЯДЕРНОГО ТОПЛИВА НА ДЕЙСТВУЮЩЕЕ ЗНАЧЕНИЕ ПЛОТНОСТИ ПОТОКА ПОВРЕЖДАЮЩИХ НЕЙТРОНОВ В РЕАКТОРЕ ГТ-МГР
Известия Томского политехнического университета. 21. Т. 316. 4 УДК 621.39.516.4 ВЛИЯНИЕ СОСТАВА И ВЫГОРАНИЯ ЯДЕРНОГО ТОПЛИВА НА ДЕЙСТВУЮЩЕЕ ЗНАЧЕНИЕ ПЛОТНОСТИ ПОТОКА ПОВРЕЖДАЮЩИХ НЕЙТРОНОВ В РЕАКТОРЕ ГТ-МГР
Профессор И.Н.Бекман ЯДЕРНАЯ ФИЗИКА. Лекция 18. ЯДЕРНЫЕ РЕАКЦИИ В ОРУЖИИ
Профессор И.Н.Бекман ЯДЕРНАЯ ФИЗИКА Лекция 18. ЯДЕРНЫЕ РЕАКЦИИ В ОРУЖИИ Одно из важнейших применений ядерной физики создание оружия: атомных и водородных бомб, нейтронного оружия, рентгеновских и гамма-лазеров
Министерство образования и науки Российской Федерации. НИЖЕГОРОДСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ им. Р.Е.
Министерство образования и науки Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования НИЖЕГОРОДСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ им РЕАЛЕКСЕЕВА
Тест по ядерной физике система подготовки к тестам Gee Test. oldkyx.com
Тест по ядерной физике система подготовки к тестам Gee Test oldkyx.com Список вопросов по ядерной физике 1. С какой скоростью должен лететь протон, чтобы его масса равнялась массе покоя α-частицы mα =4
Решение задач ЕГЭ часть С: Физика атома и атомного ядра
C11 На рисунке показаны два трека заряженных частиц в камере Вильсона, помещенной в однородное магнитное поле, перпендикулярное плоскости рисунка Трек I принадлежит протону Какой из частиц (протону, электрону
Блок 13. Ядерная физика. Лекции: Лекция Открытие радиоактивности. радиоактивностью Альфа, бета, и гамма излучения.
Блок 13. Ядерная физика. Лекции: 1. Естественная радиоактивность. Альфа, бета и гамма лучи. Альфа и бета распад. Период полураспада. 2. Ядерные реакции. Ядерные силы. Энергия связи. 3. Деление ядер урана.
Составитель: Р. Крайденко
Национальный исследовательский Томский политехнический университет Кафедра химической технологии редких, рассеянных и радиоактивных элементов Составитель: Р. Крайденко Ядерная энергия, внутренняя энергия
11. Горение водорода источник энергии звезд Начало звёздной эры относится примерно к 1 млрд. лет с момента Большого взрыва, когда формируются первые
11. Горение водорода источник энергии звезд Начало звёздной эры относится примерно к 1 млрд. лет с момента Большого взрыва, когда формируются первые галактики. Солнечная система возникла сравнительно поздно
Рождение и жизнь атомных ядер
Рождение и жизнь атомных ядер n W e p e e W n p ЗВЕЗДНЫЙ НУКЛЕОСИНТЕЗ Синтез ядер легче группы железа Первичный нуклеосинтез Модель Гамова Все химические элементы образуются в момент Большого взрыва. 2
Ю.А. Балошин, Ю.П. Заричняк, М.В. Успенская ФИЗИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ЯДЕРНОЙ ЭНЕРГЕТИКИ (Часть II)
Ю.А. Балошин, Ю.П. Заричняк, М.В. Успенская ФИЗИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ЯДЕРНОЙ ЭНЕРГЕТИКИ (Часть II) Санкт-Петербург 2015 МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ УНИВЕРСИТЕТ ИТМО Ю.А. Балошин, Ю.П.
СЕМИНАР 9 0,72. Здесь в последнем слагаемом (энергия спаривания) +1 для чётно чётного ядра, 0 для нечётного ядра, 1 для нечётно нечётного ядра.
СЕМИНАР 9 Темы семинара: 1. Энергия связи ядер. Формула Вайцзеккера. 2. Энергия отделения нуклонов. Энергия связи ядра W(A, Z) и масса ядра M(A, Z). Формула Вайцзеккера: W(A, Z) = [Zm p + (A Z)m n ]c 2
Физические основы производства радионуклидов. Р.А. Алиев, НИИ Ядерной физики МГУ
Физические основы производства радионуклидов Р.А. Алиев, НИИ Ядерной физики МГУ Ядерные реакции Резерфорд, 1911: 14 N+ 4 He 17 O+ 1 H сокращенная запись 14 N(α,p) 17 O Ф. и И. Жолио-Кюри, 1934: 27 Al+
некоторых лёгких элементов. одинаковые осколки; 3) ядра атомов гелия (альфа-частицы), протоны, нейтроны и ядра
Радиоактивность это испускание атомными ядрами излучения вследствие перехода ядер из одного энергетического состояния в другое или превращения одного ядра в другое. Атомные ядра испускают: 1)электромагнитные
Кинетика реактора - раздел теории реакторов, объясняющий и описывающий закономерности поведения реактора при ненулевых реактивностях.
Кинетика реактора - раздел теории реакторов, объясняющий и описывающий закономерности поведения реактора при ненулевых реактивностях. ЛЕКЦИИ ПРАКТИЧЕСКИЕ ЗАНЯТИЯ ФОРМА ОТЧЕТНОСТИ 27 ЧАСОВ 27 ЧАСОВ ЭКЗАМЕН
БРАЧ Владислав Альбертович. АТОМНАЯ БОМБА Элементарные физические основы
1 БРАЧ Владислав Альбертович АТОМНАЯ БОМБА Элементарные физические основы Ядерная реакция энергия, которая используется в ядерных взрывных устройствах (ЯВУ), выделяется при делении атомного ядра в результате
Задания А19 по физике
Задания А19 по физике 1. На рисунках приведены зависимости числа радиоактивных ядерn от ремени t для четырех различных изотопов. Наибольший период полураспада имеет изотоп, для которого график зависимости
МОДЕЛИРОВАНИЕ ЯДЕРНЫХ РЕАКЦИЙ ПО ЯДРАМ ОТДАЧИ
(Computer Simulation) CS-01-00 В.В. Дьячков и др. ВИРТУАЛЬНЫЕ ЛАБОРАТОРИИ ПРОЕКТ КОМПЬЮТЕРНЫЙ ЛАБОРАТОРНЫЙ ПРАКТИКУМ «МОДЕЛИРОВАНИЕ ЯДЕРНЫХ ФИЗИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ МЕТОДОМ ДИНАМИКИ ЧАСТИЦ» НА БАЗЕ НЯЦ РК
Лабораторная работа 7 Деление ядер. 1. Введение. Целью работы является изучение энергетического спектра осколков деления 235
Лабораторная работа 7 Деление ядер Целью работы является изучение энергетического спектра осколков деления 235 92 U под действием тепловых нейтронов. 1. Введение 2. Капельная модель ядра, энергия связи
Минимум по физике для учащихся 9-х классов за 4 - ю четверть.
Минимум по физике для учащихся 9-х классов за 4 - ю четверть. Учебник: Перышкин А. В.Физика.9 класс. Учебник для общеобразовательных учреждений. М.: Дрофа, 2013. Виды и формы контроля: 1) предъявление
Тайны атомных ядер 2017
Тайны атомных ядер 2017 ЗВЕЗДНЫЙ НУКЛЕОСИНТЕЗ Образование тяжелых элементов Диаграмма Герцшпрунга-Рассела диаграмма эволюции звезд Диаграмма Герцшпрунга-Рассела M / M 15 9 5 3 1,5 1,0 0,5 Время достижения
Спонтанное деление 252 Cf
Лабораторная работа 15 Спонтанное деление Cf Целью работы является изучение энергетического спектра осколков спонтанного деления различным каналам. Cf и определение отношения вероятностей распада Cf по
Физическая и ядерная безопасность. Лекция 1. Введение
Физическая и ядерная безопасность Лекция 1. Введение 2 Что такое ядерные материалы? ядерные материалы (ЯМ) материалы, содержащие делящиеся вещества, или способные их воспроизвести (например, уран- 238);
После изучения курса «Деление атомных ядер» студент сможет применять полученные
Аннотация рабочей программы дисциплины «Деление атомных ядер» Направление подготовки: 03.04.02 - «Физика» (Магистерская программа - «Физика ядра и элементарных частиц») 1. Цели и задачи дисциплины Основной
5. Бета- частица это. 6. В состав радиоактивного излучения входят. 7. Явление радиоактивности открыл. 8. Гамма - квант - это
БАНК ЗАДАНИЙ. ФИЗИКА.БАЗОВЫЙ УРОВЕНЬ.МОДУЛЬ 4. СТРОЕНИЕ АТОМА И АТОМНОГО ЯДРА.ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ЭНЕРГИИ АТОМНЫХ ЯДЕР. 1. Явление радиоактивности свидетельствует о том, что все вещества состоят из неделимых
Свойства атомных ядер. N Z диаграмма атомных ядер
Лабораторная работа 1 Свойства атомных ядер Цель работы: научиться пользоваться современными базами данных в научно-исследовательской работе, получить более углубленное представление о материале, изучаемом
Запаздывающие частицы
Запаздывающие частицы Н. В. Иванова Поиск новых изотопов и исследование их свойств играет ключевую роль в современной ядерной физике. Значительное продвижение в этой области связано с открытием явления
Критические размеры и нейтронное. поле в реакторе с отражателем
Критические размеры и нейтронное поле в реакторе с отражателем Введение Идеальная модель реактора гомогенная размножающая среда конечных размеров цилиндрической формы, находящаяся в вакууме. Такая конструкция
РАДИАЦИОННАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ. Окунев Дмитрий Олегович Кафедра физики, 216н
РАДИАЦИОННАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ Окунев Дмитрий Олегович Кафедра физики, 216н Н.А. ОПАРИНА, О.Н. ПЕТРОВИЧ РАДИАЦИОННАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ КОНСПЕКТ ЛЕКЦИЙ для студентов технических специальностей, Новополоцк 2003 1.
National Research Tomsk Polytechnic University
National Research Tomsk Polytechnic University ПРОБЛЕМЫ ОБРАЩЕНИЯ С ОЯТ, ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ ЯДЕРНОЙ ЭНЕРГЕТИКИ В РФ И МИРЕ МОДУЛЬ 2. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ТОРИЯ В РЕАКТОРНЫХ УСТАНОВКАХ И ЯДЕРНЫХ ТОПЛИВНЫХ ЦИКЛАХ