Цепна́я я́дерная реа́кция — последовательность единичных ядерных реакций, каждая из которых вызывается частицей, появившейся как продукт реакции на предыдущем шаге последовательности. Примером цепной ядерной реакции является цепная реакция деления ядер тяжёлых элементов, при которой основное число актов деления инициируется нейтронами, полученными при делении ядер в предыдущем поколении.
(c) Википедия
Попробуем разобраться, что все это означает. Допустим, у нас есть некоторое количество приличествующего случаю вещества и мимопролетающий в нем нейтрон. И вот этот нейтрон сталкивается с одним из ядер. Зохававшее нейтрон ядро не в силах такое пережить и разваливается на части – обычно на два примерно одинаковых осколка, при этом вылетает еще несколько нейтронов. Эти нейтроны, в свою очередь, сталкиваются с другими ядрами, с вполне аналогичным результатом. Разлетающиеся с огромной скоростью осколки ядер тормозятся в окружающем веществе, отдавая ему свою энергию и нагревая его. Схематично этот процесс показан на рисунке, но в реальной жизни, конечно, картина похитрее. Вовсе не каждый вылетевший нейтрон столкнется, в свою очередь, с другим ядром, да и рисовать, что всегда вылетает строго определенное количество нейтронов – лютая идеализация. Природа не любит целых чисел :)
Протекание процесса характеризуется коэффициентом размножения – отношение числа нейтронов на нынешнем шаге деления и на предыдущем. На нашем рисунке он, очевидно, равен 2. Если коэффициент меньше 1, реакция затухает сама собой из-за недостатка нейтронов; если больше, число нейтронов нарастает лавинообразно, что приводит в итоге к очень большому буму. Для получения управляемой ядерной реакции необходимо поддерживать коэффициент размножения на 1.
А еще существует понятие критической массы – это минимальное количество вещества, необходимое для начала цепной реакции. Если меньше, цепная реакция не может начаться в принципе из-за нехватки в нем нейтронов. И слава богу, а то ядрёная бомба была бы в каждом бантустане – технически не бог весть какое хитрое устройство, основная трудность именно веществ поднакопить :)
(c) Википедия
Попробуем разобраться, что все это означает. Допустим, у нас есть некоторое количество приличествующего случаю вещества и мимопролетающий в нем нейтрон. И вот этот нейтрон сталкивается с одним из ядер. Зохававшее нейтрон ядро не в силах такое пережить и разваливается на части – обычно на два примерно одинаковых осколка, при этом вылетает еще несколько нейтронов. Эти нейтроны, в свою очередь, сталкиваются с другими ядрами, с вполне аналогичным результатом. Разлетающиеся с огромной скоростью осколки ядер тормозятся в окружающем веществе, отдавая ему свою энергию и нагревая его. Схематично этот процесс показан на рисунке, но в реальной жизни, конечно, картина похитрее. Вовсе не каждый вылетевший нейтрон столкнется, в свою очередь, с другим ядром, да и рисовать, что всегда вылетает строго определенное количество нейтронов – лютая идеализация. Природа не любит целых чисел :)
Протекание процесса характеризуется коэффициентом размножения – отношение числа нейтронов на нынешнем шаге деления и на предыдущем. На нашем рисунке он, очевидно, равен 2. Если коэффициент меньше 1, реакция затухает сама собой из-за недостатка нейтронов; если больше, число нейтронов нарастает лавинообразно, что приводит в итоге к очень большому буму. Для получения управляемой ядерной реакции необходимо поддерживать коэффициент размножения на 1.
А еще существует понятие критической массы – это минимальное количество вещества, необходимое для начала цепной реакции. Если меньше, цепная реакция не может начаться в принципе из-за нехватки в нем нейтронов. И слава богу, а то ядрёная бомба была бы в каждом бантустане – технически не бог весть какое хитрое устройство, основная трудность именно веществ поднакопить :)
Комментариев нет:
Отправить комментарий