Нуклеарна фисија

12
Нуклеарна фисија Нуклеарната фисија претставува процес на цепење на атомските јадра под дејство на некои честици(проектили) при што се ослободува енергија. Во 1939 година потврдено е дека, ако јадрото на уран се бомбардира со неутронски проектили, тоа се цепи на два дела при што се ослободува огромно количество на енергија. Со тоа е извршена првата фисија на уран кој е бомбардиран со спори неутрони. Елементот уран во природата се наоѓа како смеса од три изотопи: U-234, U-235 и U-238, кои секогаш се сретнуваат во однос од: 0,006; 0,712; 99,282%. Сите три изотопа на уранот се трансформираат под дејство на неутрони, но секој на различен начин. Ако U-238 се изложи на дејство од термални неутрони, јадрото на уранот прима еден неутрон и се трансформира во U-239 кој ерадиоактивен и не постои слободен во природата. U-239 се распаѓа со бета емисија со време на полураспаѓање од 23 минути во нептониум N 93 239 кој со бета емисија се трансформира во Pu 94 239 . U 92 238 +n 23 min U 92 239 2,3 ,dena ( β) Np 92 239 2,4 10 4 god ( β) Pu 94 239 Ураниум (238) се дели само под дејство на брзи неутрони, додека пак ураниум(235) се дели под дејство и на брзи и на спори термални неутрони со енергија од 0,026 eV. Кога U-235 ќе се бомбардира со спори неутрони дел од него (околу 15% ) се трансформира во U-236 чие време на полураспаѓање е 2,4 10 7 години. Останатиот дел од сложените јадра се наоѓа во многу висока ексцитирана состојба. Односно јадрото е во многу висок степен на возбуденост. Дезекцитацијата на U-235 се одвива со цепење на ураниум на два нестабилни фрагмента и 2-3 неутрона по јадро. F 1 и F 2 претставуваат новонастанати јадра кои се викаат фрагменти ан фисијата. U 92 235 + n 0 1 F 1 Z 1 A 1 + F 2 Z 2 A 2 + неутрони + 200 МеV

Upload: spaski91

Post on 27-Jul-2015

1.404 views

Category:

Documents


6 download

TRANSCRIPT

() . 1939 , , . . : U-234, U-235 U-238, : 0,006; 0,712; 99,282%. , . U-238 , U-239 . U-239 23 N93239 Pu94239.

U92238+n

23min U92239 2,3,dena Np92239 2,4104god Pu94239

(238) , (235) 0,026 eV. U-235 ( 15% ) U-236 2,4107 . . . U-235 2-3 . F1 F2 .U92235

+

n01

Z1A1F1 + Z2A2F2 Z1=92-Z2

+ +

200 V A2=236-A1

2 3 a . 2,5. , . :

(-) . . (), . 200 30 (Zn) 65(Tb), 72 162. U-235 30 , 60 . . . . , : 3 , 3 , . Kr3690 33s Rb3790 9,7min Sr3890 28 god Y3940 69,3h Zr4090

, . , U-235 2 3 , , . () . , . . U-238 ( 1 V ) . U-238 . U-235 , , . ( ) . , , . ,

, .

. .

=NiNi-1 - ( )Ni- Ni-1

. ( 1) . . . , . r2 , r3 r e . r~15cm. , ,

( ) .

, . , ( ) . : : . (UO2) . . : . , . ( U-235) .

: , , , , . , . : . . BWR- ( Boiling Water Reactor) . : /, . : . : . ( 2 ).

PWR (Pressurised Water Reactor) . . : - , 3,2% U-235 - - - ( )- 32%

: 325, 150 . . . . , . .

BWR (Boiling Water Reactor)

PWR , . : - - - - PWR-

: PWR, , . 285. , . , , . , , . BWR PWR- . . () . .

CANDU (CANada Deuterium Uranium)- . ( D2O). , . , . : - (UO2) - (D2O) - - (D2O)

- : . . PWR- . , . .

RBMK (High Power Chanel Reactor) . . : - (UO2), 1,8% U235 - - -

: 1 700 , . . . , . . . , . RBMK . ( ).

MAGNOX- 1950 1970. 26 . 8 , 2010 . : - , 0,7% U-235 99,2% U-238

- - - (C2O) - 22%, 28%

AGR (Advanced Gas Cooled Reactor)- , . 14 1976-1989. . : - , 2,5-3,5% U-235 - - - (C2O) - 41% : , 640 , . . PWR- . , .