Πυρηνική αλυσιδωτή αντίδραση- μια αυτοσυντηρούμενη αντίδραση σχάσης βαρέων πυρήνων, κατά την οποία παράγονται συνεχώς νετρόνια, διαιρώντας όλο και περισσότερους νέους πυρήνες Ο πυρήνας του ουρανίου-235 υπό την επίδραση ενός νετρονίου χωρίζεται σε δύο ραδιενεργά θραύσματα άνισης μάζας, που πετούν με υψηλές ταχύτητες. σε διαφορετικές πλευρέςκαι δύο ή τρία νετρόνια. Ελεγχόμενες αλυσιδωτές αντιδράσειςπραγματοποιήθηκε σε πυρηνικούς αντιδραστήρεςή πυρηνικούς λέβητες. Επί του παρόντος ελεγχόμενες αλυσιδωτές αντιδράσειςεκτελούνται στα ισότοπα του ουρανίου-235, του ουρανίου-233 (τεχνητά λαμβάνεται από το θόριο-232), του πλουτωνίου-239 (τεχνητά λαμβάνεται από το ούριο-238), καθώς και του πλουτωνίου-241. Ένα πολύ σημαντικό καθήκον είναι να απομονωθεί το ισότοπό του, το ουράνιο-235, από το φυσικό ουράνιο. Από τα πρώτα κιόλας βήματα της ανάπτυξης της πυρηνικής τεχνολογίας, η χρήση του ουρανίου-235, η παραγωγή του οποίου στο καθαρή μορφήήταν, ωστόσο, τεχνικά δύσκολο, επειδή το ουράνιο-238 και το ουράνιο-235 είναι χημικά αδιαχώριστα.
50.Πυρηνικοί αντιδραστήρες. Προοπτικές για τη χρήση της θερμοπυρηνικής ενέργειας.
Πυρηνικός αντιδραστήραςείναι μια συσκευή στην οποία λαμβάνει χώρα μια ελεγχόμενη πυρηνική αλυσιδωτή αντίδραση, συνοδευόμενη από την απελευθέρωση ενέργειας. Ο πρώτος πυρηνικός αντιδραστήρας κατασκευάστηκε και δρομολογήθηκε τον Δεκέμβριο του 1942 στις ΗΠΑ υπό την ηγεσία του Ε. Φέρμι. Ο πρώτος αντιδραστήρας που κατασκευάστηκε εκτός των Ηνωμένων Πολιτειών ήταν ο ZEEP, ο οποίος ξεκίνησε στον Καναδά στις 25 Δεκεμβρίου 1946. Στην Ευρώπη, ο πρώτος πυρηνικός αντιδραστήρας ήταν η εγκατάσταση F-1, η οποία άρχισε να λειτουργεί στις 25 Δεκεμβρίου 1946 στη Μόσχα υπό την ηγεσία του I.V Kurchatov, περίπου εκατό πυρηνικοί αντιδραστήρες λειτουργούσαν ήδη στον κόσμο. Τα συστατικά οποιουδήποτε πυρηνικού αντιδραστήρα είναι: ένας πυρήνας με πυρηνικό καύσιμο, που συνήθως περιβάλλεται από έναν ανακλαστήρα νετρονίων, ένα ψυκτικό υγρό, ένα σύστημα ελέγχου αλυσιδωτής αντίδρασης, προστασία από την ακτινοβολία και ένα σύστημα τηλεχειρισμού. Το δοχείο του αντιδραστήρα υπόκειται σε φθορά (ειδικά υπό την επίδραση της ιονίζουσας ακτινοβολίας). Το κύριο χαρακτηριστικό ενός πυρηνικού αντιδραστήρα είναι η ισχύς του. Ισχύς 1 MW αντιστοιχεί σε μια αλυσιδωτή αντίδραση στην οποία συμβαίνουν 3·1016 γεγονότα σχάσης σε 1 δευτερόλεπτο. Η έρευνα στη φυσική του πλάσματος υψηλής θερμοκρασίας πραγματοποιείται κυρίως σε σχέση με την προοπτική δημιουργίας ενός θερμοπυρηνικού αντιδραστήρα. Οι πιο κοντινές παράμετροι σε έναν αντιδραστήρα είναι οι εγκαταστάσεις τύπου tokamak. Το 1968, ανακοινώθηκε ότι η εγκατάσταση T-3 είχε φτάσει σε θερμοκρασία πλάσματος δέκα εκατομμυρίων βαθμών στην ανάπτυξη αυτής της κατεύθυνσης που οι επιστήμονες από πολλές χώρες έχουν επικεντρώσει τις προσπάθειές τους κατά τις τελευταίες δεκαετίες -η διατήρηση της θερμοπυρηνικής αντίδρασης θα πρέπει να πραγματοποιηθεί στις εγκαταστάσεις που κατασκευάζονται στη Γαλλία με τις προσπάθειες διαφορετικές χώρες tokamak ITER. Η πλήρης χρήση θερμοπυρηνικών αντιδραστήρων στον ενεργειακό τομέα αναμένεται στο δεύτερο μισό του 21ου αιώνα, εκτός από τα tokamaks, υπάρχουν και άλλοι τύποι μαγνητικών παγίδων για τον περιορισμό του πλάσματος υψηλής θερμοκρασίας, για παράδειγμα, οι λεγόμενες ανοιχτές παγίδες. Λόγω ορισμένων χαρακτηριστικών, μπορούν να κρατήσουν πλάσμα υψηλής πίεσης και επομένως έχουν καλές προοπτικές ως ισχυρές πηγές θερμοπυρηνικών νετρονίων και στο μέλλον ως θερμοπυρηνικοί αντιδραστήρες.
Πρόοδος που επιτεύχθηκε σε τα τελευταία χρόνιαστο Ινστιτούτο Πυρηνικής Φυσικής SB RAS σε μελέτες σύγχρονων αξονικών συμμετρικών ανοιχτών παγίδων δείχνουν την υπόσχεση αυτής της προσέγγισης. Αυτές οι μελέτες βρίσκονται σε εξέλιξη, και ταυτόχρονα, το BINP εργάζεται σε ένα σχέδιο για μια εγκατάσταση επόμενης γενιάς, η οποία θα είναι ήδη σε θέση να επιδεικνύει παραμέτρους πλάσματος κοντά σε αυτές ενός αντιδραστήρα.
Πυρηνική αλυσιδωτή αντίδραση- μια αλληλουχία μεμονωμένων πυρηνικών αντιδράσεων, καθεμία από τις οποίες προκαλείται από ένα σωματίδιο που εμφανίστηκε ως προϊόν αντίδρασης στο προηγούμενο βήμα της αλληλουχίας. Ένα παράδειγμα πυρηνικής αλυσιδωτής αντίδρασης είναι η αλυσιδωτή αντίδραση σχάσης πυρήνων βαρέων στοιχείων, στην οποία η πλειονότητα των γεγονότων σχάσης ξεκινά από νετρόνια που παράγονται από σχάση πυρήνων στην προηγούμενη γενιά.
Εγκυκλοπαιδικό YouTube
1 / 3
Πυρηνική φυσική. Πυρηνικές αντιδράσεις. Αλυσιδωτή αντίδραση πυρηνικής σχάσης. NPP
Πυρηνικές δυνάμεις Ενέργεια δέσμευσης σωματιδίων στον πυρήνα Διάσπαση πυρήνων ουρανίου Αλυσιδωτή αντίδραση
Πυρηνικές αντιδράσεις
Υπότιτλοι
Μηχανισμός απελευθέρωσης ενέργειας
Ο μετασχηματισμός μιας ουσίας συνοδεύεται από απελευθέρωση ελεύθερης ενέργειας μόνο εάν η ουσία έχει απόθεμα ενέργειας. Το τελευταίο σημαίνει ότι τα μικροσωματίδια μιας ουσίας βρίσκονται σε κατάσταση με ενέργεια ηρεμίας μεγαλύτερη από ό,τι σε μια άλλη πιθανή κατάσταση στην οποία υπάρχει μετάβαση. Μια αυθόρμητη μετάβαση αποτρέπεται πάντα από ένα ενεργειακό φράγμα, για να ξεπεραστεί το οποίο το μικροσωματίδιο πρέπει να λάβει μια ορισμένη ποσότητα ενέργειας από το εξωτερικό - ενέργεια διέγερσης. Η εξωενεργειακή αντίδραση συνίσταται στο γεγονός ότι στον μετασχηματισμό που ακολουθεί τη διέγερση, απελευθερώνεται περισσότερη ενέργεια από αυτή που απαιτείται για τη διέγερση της διαδικασίας. Υπάρχουν δύο τρόποι για να ξεπεραστεί το ενεργειακό φράγμα: είτε λόγω της κινητικής ενέργειας των συγκρουόμενων σωματιδίων, είτε λόγω της ενέργειας δέσμευσης του σωματιδίου που ενώνει.
Εάν έχουμε κατά νου τη μακροσκοπική κλίμακα απελευθέρωσης ενέργειας, τότε όλα ή αρχικά τουλάχιστον ένα μέρος των σωματιδίων της ουσίας πρέπει να έχουν την κινητική ενέργεια που απαιτείται για να διεγείρουν αντιδράσεις. Αυτό μπορεί να επιτευχθεί μόνο με την αύξηση της θερμοκρασίας του μέσου σε μια τιμή στην οποία η ενέργεια της θερμικής κίνησης πλησιάζει το ενεργειακό κατώφλι περιορίζοντας την πορεία της διαδικασίας. Στην περίπτωση των μοριακών μετασχηματισμών, δηλαδή των χημικών αντιδράσεων, μια τέτοια αύξηση είναι συνήθως εκατοντάδες kelvins, αλλά στην περίπτωση των πυρηνικών αντιδράσεων είναι τουλάχιστον 10 7 K λόγω του πολύ Μεγάλο υψόμετροΕμπόδια Coulomb συγκρουόμενων πυρήνων. Η θερμική διέγερση των πυρηνικών αντιδράσεων πραγματοποιείται στην πράξη μόνο κατά τη σύνθεση των ελαφρύτερων πυρήνων, στους οποίους τα φράγματα Coulomb είναι ελάχιστα (θερμοπυρηνική σύντηξη).
Η διέγερση με την ένωση σωματιδίων δεν απαιτεί πολλά κινητική ενέργειακαι, ως εκ τούτου, δεν εξαρτάται από τη θερμοκρασία του μέσου, καθώς εμφανίζεται λόγω αχρησιμοποίητων δεσμών που είναι εγγενείς στα σωματίδια των ελκτικών δυνάμεων. Αλλά για να διεγείρονται οι αντιδράσεις, τα ίδια τα σωματίδια είναι απαραίτητα. Και αν πάλι δεν εννοούμε μια ξεχωριστή πράξη αντίδρασης, αλλά την παραγωγή ενέργειας σε μακροσκοπική κλίμακα, τότε αυτό είναι δυνατό μόνο όταν συμβεί μια αλυσιδωτή αντίδραση. Το τελευταίο συμβαίνει όταν τα σωματίδια που διεγείρουν την αντίδραση επανεμφανίζονται ως προϊόντα μιας εξωενεργητικής αντίδρασης.
Αλυσιδωτικές αντιδράσεις
Οι αλυσιδωτές αντιδράσεις είναι κοινές μεταξύ χημικές αντιδράσεις, όπου ο ρόλος των σωματιδίων με αχρησιμοποίητους δεσμούς παίζεται από ελεύθερα άτομα ή ρίζες. Ο μηχανισμός της αλυσιδωτής αντίδρασης κατά τη διάρκεια των πυρηνικών μετασχηματισμών μπορεί να παρέχεται από νετρόνια που δεν έχουν φράγμα Coulomb και διεγείρουν τους πυρήνες κατά την απορρόφηση. Η εμφάνιση του απαραίτητου σωματιδίου στο περιβάλλον προκαλεί μια αλυσίδα αντιδράσεων που διαδέχονται η μία την άλλη, η οποία συνεχίζεται μέχρι να σπάσει η αλυσίδα λόγω της απώλειας του σωματιδίου φορέα της αντίδρασης. Υπάρχουν δύο βασικοί λόγοι για τις απώλειες: η απορρόφηση ενός σωματιδίου χωρίς την εκπομπή ενός δευτερεύοντος και η αναχώρηση του σωματιδίου πέρα από τον όγκο της ουσίας που υποστηρίζει τη διαδικασία της αλυσίδας. Αν σε κάθε πράξη αντίδρασης εμφανίζεται μόνο ένα σωματίδιο φορέας, τότε ονομάζεται αλυσιδωτή αντίδραση αδιακλαδισμένη. Μια μη διακλαδισμένη αλυσιδωτή αντίδραση δεν μπορεί να οδηγήσει σε απελευθέρωση ενέργειας σε μεγάλη κλίμακα.
Εάν σε κάθε πράξη αντίδρασης ή σε κάποιους κρίκους της αλυσίδας εμφανίζονται περισσότερα από ένα σωματίδια, τότε συμβαίνει μια αντίδραση διακλαδισμένης αλυσίδας, επειδή ένα από τα δευτερεύοντα σωματίδια συνεχίζει την αρχική αλυσίδα, ενώ τα άλλα δημιουργούν νέες αλυσίδες που διακλαδίζονται ξανά. Είναι αλήθεια ότι οι διαδικασίες που οδηγούν σε διαλείμματα αλυσίδας ανταγωνίζονται τη διαδικασία διακλάδωσης και η προκύπτουσα κατάσταση προκαλεί περιοριστικά ή κρίσιμα φαινόμενα ειδικά για αντιδράσεις διακλαδισμένης αλυσίδας. Εάν ο αριθμός των σπασμένων κυκλωμάτων είναι μεγαλύτερος από τον αριθμό των νέων κυκλωμάτων που εμφανίζονται, τότε αυτοσυντηρούμενη αλυσιδωτή αντίδραση(SCR) αποδεικνύεται αδύνατο. Ακόμα κι αν διεγείρεται τεχνητά με την εισαγωγή μιας ορισμένης ποσότητας απαραίτητων σωματιδίων στο μέσο, τότε, καθώς ο αριθμός των αλυσίδων σε αυτή την περίπτωση μπορεί μόνο να μειωθεί, η διαδικασία που έχει ξεκινήσει γρήγορα εξαφανίζεται. Εάν ο αριθμός των νέων αλυσίδων που σχηματίζονται υπερβαίνει τον αριθμό των θραύσεων, η αλυσιδωτή αντίδραση εξαπλώνεται γρήγορα σε ολόκληρο τον όγκο της ουσίας όταν εμφανίζεται τουλάχιστον ένα αρχικό σωματίδιο.
Η περιοχή των καταστάσεων της ύλης με την ανάπτυξη μιας αυτοσυντηρούμενης αλυσιδωτής αντίδρασης διαχωρίζεται από την περιοχή όπου μια αλυσιδωτή αντίδραση είναι γενικά αδύνατη, κρίσιμη κατάσταση. Η κρίσιμη κατάσταση χαρακτηρίζεται από ισότητα μεταξύ του αριθμού των νέων κυκλωμάτων και του αριθμού των διαλειμμάτων.
Η επίτευξη μιας κρίσιμης κατάστασης καθορίζεται από διάφορους παράγοντες. Η σχάση ενός βαριού πυρήνα διεγείρεται από ένα νετρόνιο και ως αποτέλεσμα της δράσης της σχάσης εμφανίζονται περισσότερα από ένα νετρόνια (για παράδειγμα, για 235 U ο αριθμός των νετρονίων που παράγονται σε μια πράξη σχάσης είναι κατά μέσο όρο από 2 έως 3). Κατά συνέπεια, η διαδικασία σχάσης μπορεί να προκαλέσει μια αντίδραση διακλαδισμένης αλυσίδας, φορείς της οποίας θα είναι τα νετρόνια. Εάν ο ρυθμός των απωλειών νετρονίων (συλλήψεις χωρίς σχάση, διαφυγή από τον όγκο της αντίδρασης κ.λπ.) αντισταθμίζει τον ρυθμό πολλαπλασιασμού νετρονίων με τέτοιο τρόπο ώστε ο συντελεστής πολλαπλασιασμού νετρονίων να είναι ακριβώς ίσος με τη μονάδα, τότε η αλυσιδωτή αντίδραση προχωρά σε στατική λειτουργία. Η εισαγωγή αρνητικής ανάδρασης μεταξύ του αποτελεσματικού συντελεστή πολλαπλασιασμού και του ρυθμού απελευθέρωσης ενέργειας επιτρέπει μια ελεγχόμενη αλυσιδωτή αντίδραση, η οποία χρησιμοποιείται, για παράδειγμα, στην πυρηνική ενέργεια. Εάν ο συντελεστής πολλαπλασιασμού είναι μεγαλύτερος από ένα, η αλυσιδωτή αντίδραση αναπτύσσεται εκθετικά. χρησιμοποιείται ανεξέλεγκτη αλυσιδωτή αντίδραση σχάσης
Είναι μια διαδικασία κατά την οποία μια αντίδραση που πραγματοποιείται προκαλεί επακόλουθες αντιδράσεις του ίδιου τύπου.
Κατά τη διάσπαση ενός πυρήνα ουρανίου, τα προκύπτοντα νετρόνια μπορούν να προκαλέσουν τη σχάση άλλων πυρήνων ουρανίου και ο αριθμός των νετρονίων αυξάνεται σαν χιονοστιβάδα.
Ο λόγος του αριθμού των νετρονίων που παράγονται σε ένα γεγονός σχάσης προς τον αριθμό τέτοιων νετρονίων στο προηγούμενο γεγονός σχάσης ονομάζεται συντελεστής πολλαπλασιασμού νετρονίων k.
Όταν το k είναι μικρότερο από 1, η αντίδραση διασπάται, επειδή αριθμός των απορροφούμενων νετρονίων περισσότερος αριθμόςνεοσύστατη.
Όταν το k είναι μεγαλύτερο από 1, μια έκρηξη συμβαίνει σχεδόν αμέσως.
Όταν το k ισούται με 1, εμφανίζεται μια ελεγχόμενη στατική αλυσιδωτή αντίδραση.
Η αλυσιδωτή αντίδραση συνοδεύεται από την απελευθέρωση μεγάλη ποσότηταενέργεια.
Για να πραγματοποιηθεί μια αλυσιδωτή αντίδραση, δεν είναι δυνατό να χρησιμοποιηθούν πυρήνες που διασπώνται υπό την επίδραση νετρονίων.
Χρησιμοποιείται ως καύσιμο για πυρηνικούς αντιδραστήρες χημικό στοιχείοΤο ουράνιο αποτελείται φυσικά από δύο ισότοπα: ουράνιο-235 και ουράνιο-238.
Στη φύση, τα ισότοπα ουρανίου-235 αποτελούν μόνο το 0,7% του συνολικού αποθέματος ουρανίου, αλλά είναι αυτά που είναι κατάλληλα για τη διεξαγωγή μιας αλυσιδωτής αντίδρασης, επειδή σχάση υπό την επίδραση αργών νετρονίων.
Οι πυρήνες του ουρανίου-238 μπορούν να διασπαστούν μόνο υπό την επίδραση νετρονίων υψηλής ενέργειας (γρήγορα νετρόνια). Μόνο το 60% των νετρονίων που παράγονται κατά τη διάσπαση του πυρήνα του ουρανίου-238 έχουν αυτήν την ενέργεια. Περίπου μόνο 1 στα 5 νετρόνια που παράγονται προκαλεί πυρηνική σχάση.
Συνθήκες για μια αλυσιδωτή αντίδραση στο ουράνιο-235:
Η ελάχιστη ποσότητα καυσίμου (κρίσιμη μάζα) που απαιτείται για τη διεξαγωγή μιας ελεγχόμενης αλυσιδωτής αντίδρασης σε πυρηνικός αντιδραστήρας
- η ταχύτητα των νετρονίων θα πρέπει να προκαλέσει σχάση των πυρήνων του ουρανίου
- απουσία ακαθαρσιών που απορροφούν τα νετρόνια
Κρίσιμη μάζα:
Εάν η μάζα του ουρανίου είναι μικρή, τα νετρόνια θα πετάξουν έξω από αυτό χωρίς να αντιδράσουν
- εάν η μάζα του ουρανίου είναι μεγάλη, είναι δυνατή μια έκρηξη λόγω ισχυρής αύξησης του αριθμού των νετρονίων
- εάν η μάζα αντιστοιχεί στην κρίσιμη μάζα, εμφανίζεται μια ελεγχόμενη αλυσιδωτή αντίδραση
Για το ουράνιο-235, η κρίσιμη μάζα είναι 50 kg (αυτή είναι, για παράδειγμα, μια μπάλα ουρανίου με διάμετρο 9 cm).
Η πρώτη ελεγχόμενη αλυσιδωτή αντίδραση - ΗΠΑ το 1942 (E. Fermi)
Στην ΕΣΣΔ - 1946 (I.V. Kurchatov).
Ο νόμος του Faraday για την ηλεκτρομαγνητική επαγωγήείναι ο βασικός νόμος της ηλεκτροδυναμικής που αφορά τις αρχές λειτουργίας μετασχηματιστών, τσοκ και πολλών τύπων ηλεκτροκινητήρων
Και γεννήτριες. Ο νόμος αναφέρει:
Ο νόμος του Faraday ως δύο διαφορετικά φαινόμενα[επεξεργασία | επεξεργασία κειμένου wiki]
Μερικοί φυσικοί σημειώνουν ότι ο νόμος του Faraday περιγράφει δύο διαφορετικά φαινόμενα σε μία εξίσωση: EMF κινητήρα, που δημιουργείται από τη δράση μιας μαγνητικής δύναμης σε ένα κινούμενο σύρμα, και μετασχηματιστή EMF, που δημιουργείται από τη δράση της ηλεκτρικής δύναμης λόγω αλλαγών μαγνητικό πεδίο. Ο James Clerk Maxwell επέστησε την προσοχή σε αυτό το γεγονός στο έργο του Σχετικά με τις φυσικές γραμμές δύναμηςτο 1861. Στο δεύτερο μισό του Μέρους ΙΙ αυτής της εργασίας, ο Maxwell δίνει μια ξεχωριστή φυσική εξήγηση για καθένα από αυτά τα δύο φαινόμενα. Σύνδεση με αυτές τις δύο πτυχές ηλεκτρομαγνητική επαγωγήδιαθέσιμο σε ορισμένα σύγχρονα σχολικά βιβλία. Όπως γράφει ο Richard Feynman:
Ο νόμος του Λόρεντς[επεξεργασία | επεξεργασία κειμένου wiki]
Χρέωση qστον αγωγό στην αριστερή πλευρά του βρόχου βιώνει τη δύναμη Lorentz q v× σι κ = −q v B(x C − w / 2) ι (j,k- μοναδιαία διανύσματα σε κατευθύνσεις yΚαι z; βλέπε διανυσματικό γινόμενο διανυσμάτων), που προκαλεί emf (εργασία ανά μονάδα φόρτισης) v ℓ B(x C − w / 2)σε όλο το μήκος της αριστερής πλευράς του βρόχου. Επί σωστη πλευραβρόχος παρόμοια συλλογιστική δείχνει ότι το emf είναι ίσο με v ℓ B(x C + w / 2). Δύο emf το ένα απέναντι από το άλλο ωθούν το θετικό φορτίο προς το κάτω μέρος του βρόχου. Σε περίπτωση που το χωράφι σιαυξάνεται κατά μήκος του x, η δύναμη στη δεξιά πλευρά θα είναι μεγαλύτερη και το ρεύμα θα ρέει δεξιόστροφα. Χρησιμοποιώντας τον κανόνα δεξί χέρι, καταλαβαίνουμε ότι το πεδίο σι, που δημιουργείται από το ρεύμα, είναι απέναντι από το εφαρμοζόμενο πεδίο. Το emf που προκαλεί το ρεύμα πρέπει να αυξάνεται αριστερόστροφα (σε αντίθεση με το ρεύμα). Προσθέτοντας το emf αριστερόστροφα κατά μήκος του βρόχου βρίσκουμε:
Ο νόμος του Faraday[επεξεργασία | επεξεργασία κειμένου wiki]
Μια διαισθητικά ελκυστική αλλά ελαττωματική προσέγγιση για τη χρήση του κανόνα ροής εκφράζει τη ροή μέσω ενός κυκλώματος ως Φ B = B wℓ, όπου w- πλάτος του κινούμενου βρόχου. Αυτή η έκφραση είναι ανεξάρτητη του χρόνου, επομένως λανθασμένα προκύπτει ότι δεν δημιουργείται emf. Το σφάλμα σε αυτή τη δήλωση είναι ότι δεν λαμβάνει υπόψη ολόκληρη τη διαδρομή του ρεύματος μέσω του κλειστού βρόχου.
Για σωστή χρήσηκανόνες ροής πρέπει να εξετάσουμε ολόκληρη την τρέχουσα διαδρομή, η οποία περιλαμβάνει τη διαδρομή μέσα από τις ζάντες στο πάνω και κάτω χείλος. Μπορούμε να επιλέξουμε μια αυθαίρετη κλειστή διαδρομή μέσα από τις ζάντες και τον περιστρεφόμενο βρόχο και χρησιμοποιώντας τον νόμο ροής, να βρούμε το emf κατά μήκος αυτής της διαδρομής. Οποιαδήποτε διαδρομή που περιλαμβάνει ένα τμήμα δίπλα σε έναν περιστρεφόμενο βρόχο λαμβάνει υπόψη τη σχετική κίνηση των τμημάτων της αλυσίδας.
Ως παράδειγμα, θεωρήστε μια διαδρομή που περνά στο πάνω μέρος της αλυσίδας προς την κατεύθυνση περιστροφής του άνω δίσκου και στο κάτω μέρος της αλυσίδας - στην αντίθετη κατεύθυνση σε σχέση με τον κάτω δίσκο (που φαίνεται με τα βέλη στο Σχήμα 4). Σε αυτή την περίπτωση, εάν ο περιστρεφόμενος βρόχος έχει αποκλίνει κατά γωνία θ από τον βρόχο συλλέκτη, τότε μπορεί να θεωρηθεί ως μέρος ενός κυλίνδρου με εμβαδόν ΕΝΑ = rℓθ. Αυτή η περιοχή είναι κάθετη στο πεδίο σικαι η συμβολή του στη ροή είναι ίση με:
όπου το πρόσημο είναι αρνητικό γιατί σύμφωνα με τον δεξιό κανόνα το πεδίο σι , που δημιουργείται από έναν βρόχο με ρεύμα, αντίθετη στην κατεύθυνση του εφαρμοζόμενου πεδίου ΣΙ". Δεδομένου ότι αυτό είναι μόνο το εξαρτώμενο από το χρόνο μέρος της ροής, σύμφωνα με το νόμο της ροής το emf είναι:
σύμφωνα με τον τύπο του νόμου του Λόρεντς.
Ας εξετάσουμε τώρα ένα άλλο μονοπάτι, στο οποίο επιλέγουμε να περάσουμε κατά μήκος των στεφάνων των δίσκων από αντίθετα τμήματα. Σε αυτήν την περίπτωση το σχετικό νήμα θα είναι μείωσημε αύξηση του θ, αλλά σύμφωνα με τον κανόνα του δεξιού χεριού, ο βρόχος ρεύματος προσθέτεισυνημμένο πεδίο σι, επομένως το EMF για αυτήν τη διαδρομή θα είναι ακριβώς η ίδια τιμή με την πρώτη διαδρομή. Οποιαδήποτε μικτή διαδρομή επιστροφής παράγει το ίδιο αποτέλεσμα για την τιμή emf, επομένως δεν έχει ιδιαίτερη σημασία ποια διαδρομή θα ακολουθήσετε.
Η θερμοπυρηνική αντίδραση είναι ένας τύπος πυρηνικής αντίδρασης κατά την οποία ελαφροί ατομικοί πυρήνες συνδυάζονται σε βαρύτερους λόγω της κινητικής ενέργειας της θερμικής τους κίνησης. Προέλευση του όρου[επεξεργασία | επεξεργασία κειμένου wiki]
Για να συμβεί μια πυρηνική αντίδραση, οι αρχικοί ατομικοί πυρήνες πρέπει να ξεπεράσουν το λεγόμενο «φράγμα Coulomb» - τη δύναμη της ηλεκτροστατικής απώθησης μεταξύ τους. Για να γίνει αυτό, πρέπει να έχουν υψηλή κινητική ενέργεια. Σύμφωνα με την κινητική θεωρία, η κινητική ενέργεια των κινούμενων μικροσωματιδίων μιας ουσίας (άτομα, μόρια ή ιόντα) μπορεί να αναπαρασταθεί ως θερμοκρασία και επομένως, με θέρμανση της ουσίας, μπορεί να επιτευχθεί μια πυρηνική αντίδραση. Είναι αυτή η σχέση μεταξύ της θέρμανσης μιας ουσίας και μιας πυρηνικής αντίδρασης που αντικατοπτρίζεται με τον όρο «θερμοπυρηνική αντίδραση».
φράγμα Κουλόμπ[επεξεργασία | επεξεργασία κειμένου wiki]
Οι ατομικοί πυρήνες έχουν θετικό ηλεκτρικό φορτίο. Σε μεγάλες αποστάσεις, τα φορτία τους μπορούν να θωρακιστούν από ηλεκτρόνια. Ωστόσο, για να συμβεί η σύντηξη των πυρήνων, πρέπει να πλησιάσουν ο ένας τον άλλον σε απόσταση στην οποία λειτουργεί η ισχυρή αλληλεπίδραση. Αυτή η απόσταση είναι της τάξης του μεγέθους των ίδιων των πυρήνων και πολλές φορές μικρότερο μέγεθοςάτομο. Σε τέτοιες αποστάσεις, τα ηλεκτρονιακά κελύφη των ατόμων (ακόμα και αν διατηρήθηκαν) δεν μπορούν πλέον να θωρακίσουν τα φορτία των πυρήνων, με αποτέλεσμα να βιώνουν ισχυρή ηλεκτροστατική απώθηση. Η δύναμη αυτής της απώθησης, σύμφωνα με το νόμο του Coulomb, είναι αντιστρόφως ανάλογη με το τετράγωνο της απόστασης μεταξύ των φορτίων. Σε αποστάσεις της τάξης του μεγέθους των πυρήνων, το μέγεθος της ισχυρής αλληλεπίδρασης, που τείνει να τους δεσμεύει, αρχίζει να αυξάνεται γρήγορα και γίνεται μεγαλύτερο από το μέγεθος της απώθησης του Κουλόμπ.
Έτσι, για να αντιδράσουν, οι πυρήνες πρέπει να ξεπεράσουν ένα πιθανό εμπόδιο. Για παράδειγμα, για την αντίδραση δευτερίου-τριτίου, η τιμή αυτού του φραγμού είναι περίπου 0,1 MeV. Για σύγκριση, η ενέργεια ιοντισμού του υδρογόνου είναι 13 eV. Επομένως, η ουσία που συμμετέχει στη θερμοπυρηνική αντίδραση θα είναι ένα σχεδόν πλήρως ιονισμένο πλάσμα.
Η θερμοκρασία που ισοδυναμεί με 0,1 MeV είναι περίπου 10 9 K, ωστόσο υπάρχουν δύο φαινόμενα που μειώνουν τη θερμοκρασία που απαιτείται για μια αντίδραση σύντηξης:
· Πρώτον, η θερμοκρασία χαρακτηρίζει μόνο τη μέση κινητική ενέργεια, υπάρχουν σωματίδια με χαμηλότερη και υψηλότερη ενέργεια. Στην πραγματικότητα, μια θερμοπυρηνική αντίδραση περιλαμβάνει έναν μικρό αριθμό πυρήνων που έχουν ενέργεια πολύ μεγαλύτερη από τον μέσο όρο (η λεγόμενη «ουρά της Μαξγουελιανής κατανομής»
· Δεύτερον, λόγω των κβαντικών επιδράσεων, οι πυρήνες δεν έχουν απαραίτητα ενέργεια που υπερβαίνει το φράγμα Coulomb. Εάν η ενέργειά τους είναι ελαφρώς μικρότερη από το φράγμα, είναι πιο πιθανό να περάσουν μέσα από αυτό. [ πηγή δεν προσδιορίζεται 339 ημέρες]
Θερμοπυρηνικές αντιδράσεις[Επεξεργασία | επεξεργασία κειμένου wiki]
Μερικές από τις πιο σημαντικές εξώθερμες θερμοπυρηνικές αντιδράσεις με μεγάλες διατομές:
| (1) | ρε | + | Τ | → | 4 Αυτός | (3,5 MeV) | + | n | (14,1 MeV) | |||||||
| (2) | ρε | + | ρε | → | Τ | (1,01 MeV) | + | Π | (3,02 MeV) | (50 %) | ||||||
| (3) | → | 3 Αυτός | (0,82 MeV) | + | n | (2,45 MeV) | (50 %) | |||||||||
| (4) | ρε | + | 3 Αυτός | → | 4 Αυτός | (3,6 MeV) | + | Π | (14,7 MeV) | |||||||
| (5) | Τ | + | Τ | → | 4 Αυτός | + | n | + 11,3 MeV | ||||||||
| (6) | 3 Αυτός | + | 3 Αυτός | → | 4 Αυτός | + | Π | |||||||||
| (7) | 3 Αυτός | + | Τ | → | 4 Αυτός | + | Π | + | n | + 12,1 MeV | (51 %) | |||||
| (8) | → | 4 Αυτός | (4,8 MeV) | + | ρε | (9,5 MeV) | (43 %) | |||||||||
| (9) | → | 4 Αυτός | (0,5 MeV) | + | n | (1,9 MeV) | + | Π | (11,9 MeV) | (6 %) | ||||||
| (10) | ρε | + | 6Li | → | 4 Αυτός | + 22,4 MeV - | ||||||||||
| (11) | Π | + | 6Li | → | 4 Αυτός | (1,7 MeV) | + | 3 Αυτός | (2,3 MeV)- | |||||||
| (12) | 3 Αυτός | + | 6Li | → | 4 Αυτός | + | Π | + 16,9 MeV | ||||||||
| (13) | Π | + | 11Β | → | 4 Αυτός | + 8,7 MeV | ||||||||||
| (14) | n | + | 6Li | → | 4 Αυτός | + | Τ | + 4,8 MeV |
Κατάλυση μιονίων[επεξεργασία | επεξεργασία κειμένου wiki]
Κύριο άρθρο: Κατάλυση μιονίων
Η θερμοπυρηνική αντίδραση μπορεί να διευκολυνθεί σημαντικά με την εισαγωγή αρνητικά φορτισμένων μιονίων στο πλάσμα της αντίδρασης.
Τα μιόνια μ −, αλληλεπιδρώντας με το θερμοπυρηνικό καύσιμο, σχηματίζουν μεσομόρια στα οποία η απόσταση μεταξύ των πυρήνων των ατόμων του καυσίμου είναι κάπως μικρότερη, γεγονός που διευκολύνει την προσέγγισή τους και, επιπλέον, αυξάνει την πιθανότητα διάνοιξης πυρήνων μέσω του φράγματος Coulomb.
Αριθμός αντιδράσεων σύνθεσης Xc, που εκκινείται από ένα μιόνιο, περιορίζεται από την τιμή του συντελεστή προσκόλλησης του μιονίου. Πειραματικά, ήταν δυνατό να ληφθούν τιμές Xc ~ 100, δηλαδή, ένα μιόνιο είναι ικανό να απελευθερώσει ενέργεια ~ 100 × X MeV, όπου X είναι η ενεργειακή έξοδος της καταλυόμενης αντίδρασης.
Μέχρι στιγμής, η ποσότητα της ενέργειας που απελευθερώνεται είναι μικρότερη από το ενεργειακό κόστος για την παραγωγή του ίδιου του μιονίου (5-10 GeV). Έτσι, η κατάλυση μιονίων εξακολουθεί να είναι μια ενεργειακά δυσμενής διαδικασία. Εμπορικώς κερδοφόρα παραγωγήενέργειας που χρησιμοποιεί η κατάλυση μιονίων είναι δυνατή με Xc ~ 10 4 .
Εφαρμογή[επεξεργασία | επεξεργασία κειμένου wiki]
Η χρήση της θερμοπυρηνικής αντίδρασης ως πρακτικά ανεξάντλητης πηγής ενέργειας συνδέεται κυρίως με την προοπτική της κατάκτησης της τεχνολογίας της ελεγχόμενης θερμοπυρηνικής σύντηξης (CTF). Επί του παρόντος, η επιστημονική και τεχνολογική βάση δεν επιτρέπει τη χρήση CTS σε βιομηχανική κλίμακα.
Ταυτόχρονα, η ανεξέλεγκτη θερμοπυρηνική αντίδραση έχει βρει εφαρμογή και στις στρατιωτικές υποθέσεις. Ο πρώτος θερμοπυρηνικός εκρηκτικός μηχανισμός δοκιμάστηκε τον Νοέμβριο του 1952 στις Ηνωμένες Πολιτείες και ήδη τον Αύγουστο του 1953, ένας θερμοπυρηνικός εκρηκτικός μηχανισμός με τη μορφή εναέριας βόμβας δοκιμάστηκε στη Σοβιετική Ένωση. Η ισχύς μιας θερμοπυρηνικής εκρηκτικής συσκευής (σε αντίθεση με μια ατομική) περιορίζεται μόνο από την ποσότητα του υλικού που χρησιμοποιείται για τη δημιουργία της, γεγονός που καθιστά δυνατή τη δημιουργία εκρηκτικών μηχανισμών σχεδόν κάθε ισχύος.
ΕΙΣΙΤΗΡΙΟ 27 ερώτηση 1
Φαινόμενο αυτο-επαγωγής
Έχουμε ήδη μελετήσει ότι ένα μαγνητικό πεδίο εμφανίζεται κοντά σε έναν αγωγό που μεταφέρει ρεύμα. Μελετήσαμε επίσης ότι ένα εναλλασσόμενο μαγνητικό πεδίο δημιουργεί ρεύμα (το φαινόμενο της ηλεκτρομαγνητικής επαγωγής). Ας σκεφτούμε ηλεκτρικό κύκλωμα. Όταν η ισχύς του ρεύματος αλλάξει σε αυτό το κύκλωμα, το μαγνητικό πεδίο θα αλλάξει, με αποτέλεσμα ένα επιπλέον επαγόμενο ρεύμα. Αυτό το φαινόμενο ονομάζεται αυτεπαγωγή, και το ρεύμα που προκύπτει σε αυτήν την περίπτωση ονομάζεται ρεύμα αυτοεπαγωγής.
Το φαινόμενο της αυτοεπαγωγής είναι η εμφάνιση ενός EMF σε ένα αγώγιμο κύκλωμα, που δημιουργείται ως αποτέλεσμα αλλαγής της ισχύος ρεύματος στο ίδιο το κύκλωμα.
Η αυτεπαγωγή του κυκλώματος εξαρτάται από το σχήμα και το μέγεθός του μαγνητικές ιδιότητες περιβάλλονκαι δεν εξαρτάται από την ισχύ του ρεύματος στο κύκλωμα.
Αυτο-επαγόμενη emfκαθορίζεται από τον τύπο:
Το φαινόμενο της αυτεπαγωγής μοιάζει με το φαινόμενο της αδράνειας. Όπως στη μηχανική είναι αδύνατο να σταματήσει αμέσως ένα κινούμενο σώμα, έτσι και ένα ρεύμα δεν μπορεί να αποκτήσει στιγμιαία κάποια τιμή λόγω του φαινομένου της αυτεπαγωγής. Εάν ένα πηνίο συνδέεται σε σειρά με τη δεύτερη λυχνία σε ένα κύκλωμα που αποτελείται από δύο πανομοιότυπες λάμπες συνδεδεμένες παράλληλα με μια πηγή ρεύματος, τότε όταν το κύκλωμα είναι κλειστό, η πρώτη λυχνία ανάβει σχεδόν αμέσως και η δεύτερη με αισθητή καθυστέρηση.
Όταν ανοίγει το κύκλωμα, η ισχύς του ρεύματος μειώνεται γρήγορα και το προκύπτον EMF αυτοεπαγωγής εμποδίζει τη μείωση της μαγνητικής ροής. Σε αυτή την περίπτωση, το επαγόμενο ρεύμα κατευθύνεται με τον ίδιο τρόπο όπως το αρχικό. Το αυτο-επαγόμενο EMF μπορεί να είναι πολλές φορές μεγαλύτερο από το εξωτερικό EMF. Επομένως, οι λαμπτήρες πολύ συχνά καίγονται όταν τα φώτα σβήνουν.
Ενέργεια μαγνητικού πεδίου
Ενέργεια μαγνητικού πεδίου κυκλώματος μεταφοράς ρεύματος:
Ραδιενεργή ακτινοβολία είναι η ακτινοβολία που εκλύει ένα ισότοπο κατά τη διάσπαση. Έχει τρεις ποικιλίες: ακτίνες άλφα (η ροή των ατομικών πυρήνων ηλίου), ακτίνες βήτα (η ροή ηλεκτρονίων) και ακτίνες γάμμα ( ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία). Για τους ανθρώπους, η πιο επικίνδυνη είναι η ακτινοβολία γάμμα.
Η δόση της απορροφούμενης ακτινοβολίας είναι ίση με την αναλογία της ενέργειας που λαμβάνει το σώμα προς τη μάζα του σώματος. Η δόση απορρόφησης ορίζεται με το γράμμα D και μετράται με γκρι χρώμα.
Στην πράξη, η μονάδα μέτρησης είναι επίσης το ρεντογόνο (R), ίσο με 2,58 επί 10 προς την ισχύ των μείον 4 coulomb, διαιρούμενο με το κιλό.
Η απορροφούμενη ακτινοβολία μπορεί να συσσωρευτεί με την πάροδο του χρόνου και η δόση της αυξάνεται όσο περισσότερο διαρκεί η ακτινοβολία.
Ο ρυθμός δόσης καθορίζεται από την αναλογία της δόσης της απορροφούμενης ακτινοβολίας προς το χρόνο ακτινοβολίας. Ονομάζεται με το γράμμα N και μετριέται σε γκρι διαιρούμενο ανά δευτερόλεπτο.
Για άντρα θανατηφόρα δόσηΗ απορροφούμενη ακτινοβολία ισοδυναμεί με 6 Gy. Η μέγιστη επιτρεπόμενη δόση ακτινοβολίας για τον άνθρωπο είναι 0,05 Gy ετησίως.
ΕΙΣΙΤΗΡΙΟ 28 Ερώτηση 1
Ένα στοιχειώδες σωματίδιο είναι ένας συλλογικός όρος που αναφέρεται σε μικροαντικείμενα σε υποπυρηνική κλίμακα που δεν μπορούν να διαχωριστούν στα συστατικά τους μέρη.
Θα πρέπει να ληφθεί υπόψη ότι ορισμένα στοιχειώδη σωματίδια ( ηλεκτρόνιο, νετρίνο, κουάρκκ.λπ.) επάνω αυτή τη στιγμήθεωρούνται χωρίς δομή και θεωρούνται πρωτεύουσες θεμελιωδών σωματιδίων . Άλλα στοιχειώδη σωματίδια (τα λεγόμενα σύνθετα σωματίδια , συμπεριλαμβανομένων των σωματιδίων που αποτελούν τον πυρήνα άτομο - πρωτόνιαΚαι νετρόνια) έχουν πολύπλοκη εσωτερική δομή, αλλά, ωστόσο, σύμφωνα με τις σύγχρονες ιδέες, είναι αδύνατο να χωριστούν σε μέρη λόγω του αποτελέσματος περιορισμός.
Συνολικά με αντισωματίδιαΈχουν ανακαλυφθεί περισσότερα από 350 στοιχειώδη σωματίδια. Από αυτά, το φωτόνιο, το ηλεκτρόνιο και το νετρίνο του μιονίου, το ηλεκτρόνιο, το πρωτόνιο και τα αντισωματίδια τους είναι σταθερά. Τα υπόλοιπα στοιχειώδη σωματίδια διασπώνται αυθόρμητα σε χρόνο από περίπου 1000 δευτερόλεπτα (για ένα ελεύθερο νετρόνιο) σε ένα αμελητέο κλάσμα του δευτερολέπτου (από 10 -24 σε 10 -22, για αντηχήσεις).
Με τις ηλεκτρομαγνητικές ταλαντώσεις, συμβαίνουν περιοδικές αλλαγές στο ηλεκτρικό φορτίο, το ρεύμα και την τάση οι ηλεκτρομαγνητικές ταλαντώσεις Ελεύθερος, ξεθώριασμα, αναγκαστικάκαι αυτοταλαντώσεις.
Ελεύθερες ταλαντώσεις ονομάζονται οι ταλαντώσεις που συμβαίνουν σε ένα σύστημα (πυκνωτής και πηνίο) αφού απομακρυνθεί από μια θέση ισορροπίας (όταν μεταδίδεται φορτίο στον πυκνωτή). Ακριβέστερα, ελεύθερες ηλεκτρομαγνητικές ταλαντώσεις συμβαίνουν όταν ένας πυκνωτής εκφορτίζεται μέσω ενός επαγωγέα. Αναγκαστικά
Οι ταλαντώσεις ονομάζονται ταλαντώσεις σε ένα κύκλωμα υπό την επίδραση μιας εξωτερικής περιοδικά μεταβαλλόμενης ηλεκτροκινητικής δύναμης. 
Το απλούστερο σύστημα, στο οποίο παρατηρούνται ελεύθερες ηλεκτρομαγνητικές ταλαντώσεις, είναι ταλαντευόμενο κύκλωμα Αυτόαποτελείται από έναν επαγωγέα και έναν πυκνωτή Αυτή η διαδικασία θα επαναλαμβάνεται ξανά και ξανά. θα προκύψει ηλεκτρομαγνητικές δονήσειςλόγω μετατροπής ενέργειας ηλεκτρικό πεδίοπυκνωτής. 
· Ο πυκνωτής, όταν φορτίζεται από την μπαταρία, θα αποκτήσει μέγιστη φόρτιση την αρχική στιγμή. Η ενέργειά του W eθα είναι μέγιστο (Εικ. α).
· Εάν ο πυκνωτής είναι βραχυκυκλωμένος σε ένα πηνίο, τότε αυτή τη στιγμή θα αρχίσει να εκφορτίζεται (Εικ. β). Το ρεύμα θα εμφανιστεί στο κύκλωμα. Καθώς ο πυκνωτής αποφορτίζεται, το ρεύμα στο κύκλωμα και στο πηνίο αυξάνεται. Λόγω του φαινομένου της αυτεπαγωγής, αυτό δεν συμβαίνει ακαριαία. Ενέργεια πηνίου W mγίνεται μέγιστο (Εικ. γ).
· Το ρεύμα επαγωγής ρέει προς την ίδια κατεύθυνση. Τα ηλεκτρικά φορτία συσσωρεύονται και πάλι στον πυκνωτή. Ο πυκνωτής επαναφορτίζεται, δηλ. Η πλάκα του πυκνωτή, που ήταν προηγουμένως θετικά φορτισμένη, θα φορτιστεί αρνητικά. Η ενέργεια του πυκνωτή γίνεται μέγιστη. Το ρεύμα προς αυτή την κατεύθυνση θα σταματήσει και η διαδικασία θα επαναληφθεί προς την αντίθετη κατεύθυνση (Εικ. δ). 
Αυτή η διαδικασία θα επαναλαμβάνεται ξανά και ξανά. θα προκύψει ηλεκτρομαγνητικές δονήσειςλόγω της μετατροπής της ενέργειας του ηλεκτρικού πεδίου του πυκνωτή σε ενέργεια του μαγνητικού πεδίου του πηνίου ρεύματος και αντίστροφα. Εάν δεν υπάρχουν απώλειες (αντίσταση R = 0), τότε η ισχύς του ρεύματος, το φορτίο και η τάση αλλάζουν με την πάροδο του χρόνου σύμφωνα με έναν αρμονικό νόμο. Οι ταλαντώσεις που συμβαίνουν σύμφωνα με το νόμο του συνημιτόνου ή του ημιτόνου ονομάζονται αρμονικές. Εξίσωση αρμονικής ταλάντωσης φορτίου: 
.
Ένα κύκλωμα στο οποίο δεν υπάρχει απώλεια ενέργειας είναι ένα ιδανικό κύκλωμα ταλάντωσης. Περίοδος ηλεκτρομαγνητικών ταλαντώσεωνσε ένα ιδανικό κύκλωμα ταλάντωσης εξαρτάται από την αυτεπαγωγή του πηνίου και την χωρητικότητα του πυκνωτή και βρίσκεται σύμφωνα με φόρμουλα Thomsonόπου L είναι η αυτεπαγωγή του πηνίου, C είναι η χωρητικότητα του πυκνωτή, T είναι η περίοδος των ηλεκτρικών ταλαντώσεων.
Σε ένα πραγματικό κύκλωμα ταλάντωσης, θα υπάρχουν ελεύθερες ηλεκτρομαγνητικές ταλαντώσεις ξεθώριασμα 
λόγω απώλειας ενέργειας κατά τη θέρμανση των καλωδίων. Για Πρακτική εφαρμογηΕίναι σημαντικό να λαμβάνετε ηλεκτρομαγνητικές ταλαντώσεις χωρίς απόσβεση και για αυτό είναι απαραίτητο να αναπληρώσετε το ταλαντευόμενο κύκλωμα με ηλεκτρισμό προκειμένου να αντισταθμιστούν οι απώλειες ενέργειας από τη γεννήτρια ταλάντωσης χωρίς απόσβεση, η οποία είναι ένα παράδειγμα αυτοταλαντούμενου συστήματος.
Εισιτήριο 29 ερώτηση 1
Αντισωματίδιο - ένα δίδυμο σωματίδιο κάποιου άλλου στοιχειώδες σωματίδιο , έχοντας το ίδιο μάζακαι το ίδιο γνέθω, που διαφέρει από αυτό στα σημάδια όλων των άλλων χαρακτηριστικών αλληλεπίδρασης (χρεώσεις όπως ηλεκτρικόςΚαι χρώμαφορτία, βαρυόνιο και λεπτόνιο κβαντικούς αριθμούς).
Ο ίδιος ο ορισμός του τι θα ονομαστεί ένα «σωματίδιο» σε ένα ζεύγος σωματιδίου-αντισωματιδίου είναι σε μεγάλο βαθμό αυθαίρετος. Ωστόσο, για μια δεδομένη επιλογή «σωματιδίου», το αντισωματίδιο του προσδιορίζεται μοναδικά. Η διατήρηση του αριθμού του βαρυονίου σε διαδικασίες ασθενούς αλληλεπίδρασης καθιστά δυνατό τον προσδιορισμό του «σωματιδίου» σε οποιοδήποτε ζεύγος βαρυονίου-αντιβαρυονίου από την αλυσίδα των διασπάσεων του βαρυονίου. Η επιλογή ενός ηλεκτρονίου ως «σωματιδίου» στο ζεύγος ηλεκτρονίων-ποζιτρονίων καθορίζει (λόγω της διατήρησης του αριθμού λεπτονίων στις διεργασίες αδύναμη αλληλεπίδραση) προσδιορισμός της κατάστασης ενός «σωματιδίου» σε ένα ζεύγος ηλεκτρονίων νετρίνο-αντινετρίνο. Δεν έχουν παρατηρηθεί μεταβάσεις μεταξύ λεπτονίων διαφορετικών γενεών (τύπου ), επομένως ο ορισμός ενός «σωματιδίου» σε κάθε γενιά λεπτονίων, γενικά, μπορεί να γίνει ανεξάρτητα. Συνήθως, κατ' αναλογία με ένα ηλεκτρόνιο, τα «σωματίδια» ονομάζονται αρνητικά φορτισμένα λεπτόνια, το οποίο, διατηρώντας τον αριθμό λεπτονίων, καθορίζει τον αντίστοιχο νετρίνοΚαι αντινετρίνο. Για μποζόνιαη έννοια του «σωματιδίου» μπορεί να καθοριστεί εξ ορισμού, για παράδειγμα, υπερφόρτιση.
Διάγραμμα συσκευής πυρηνική βόμβα
Αλυσιδωτή αντίδραση σχάσης
Τα δευτερεύοντα νετρόνια που εκπέμπονται κατά τη διάρκεια της πυρηνικής σχάσης (2,5 ανά πράξη σχάσης) μπορούν να προκαλέσουν νέες ενέργειες σχάσης, γεγονός που καθιστά δυνατή μια αλυσιδωτή αντίδραση. Η αλυσιδωτή αντίδραση σχάσης χαρακτηρίζεται από τον παράγοντα πολλαπλασιασμού νετρονίων Κ, ο οποίος είναι ίσος με την αναλογία του αριθμού των νετρονίων σε μια δεδομένη γενιά προς τον αριθμό τους στην προηγούμενη γενιά. Απαραίτητη προϋπόθεσηη ανάπτυξη μιας αλυσιδωτής αντίδρασης σχάσης είναι . Με λιγότερα, η αντίδραση είναι αδύνατη. Όταν η αντίδραση συμβαίνει σε σταθερό αριθμό νετρονίων (σταθερή ισχύς ενέργειας που απελευθερώνεται). Αυτή είναι μια αυτοσυντηρούμενη αντίδραση. Στο - αποσβεσμένη αντίδραση. Ο συντελεστής πολλαπλασιασμού εξαρτάται από τη φύση του σχάσιμου υλικού, το μέγεθος και το σχήμα του πυρήνα. Ελάχιστο βάροςΗ σχάσιμη ουσία που είναι απαραίτητη για να συμβεί μια αλυσιδωτή αντίδραση ονομάζεται κρίσιμη. Για την κρίσιμη μάζα είναι 9 kg, ενώ η ακτίνα της μπάλας ουρανίου είναι 4 cm.
Οι αλυσιδωτές αντιδράσεις μπορεί να είναι ελεγχόμενες ή ανεξέλεγκτες. Η έκρηξη μιας ατομικής βόμβας είναι ένα παράδειγμα ανεξέλεγκτης αντίδρασης. Το πυρηνικό φορτίο μιας τέτοιας βόμβας είναι δύο ή περισσότερα κομμάτια σχεδόν καθαρού ή. Η μάζα κάθε κομματιού είναι μικρότερη από την κρίσιμη, επομένως δεν συμβαίνει αλυσιδωτή αντίδραση. Επομένως, για να συμβεί μια έκρηξη, αρκεί να συνδυάσουμε αυτά τα μέρη σε ένα κομμάτι, με μάζα μεγαλύτερη από την κρίσιμη. Αυτό πρέπει να γίνει πολύ γρήγορα και η σύνδεση των κομματιών να είναι πολύ σφιχτή. Διαφορετικά, το πυρηνικό φορτίο θα καταρρεύσει πριν προλάβει να αντιδράσει. Για τη σύνδεση χρησιμοποιείται ένα συνηθισμένο εκρηκτικό. Το κέλυφος χρησιμεύει ως ανακλαστήρας νετρονίων και, επιπλέον, προστατεύει το πυρηνικό φορτίο από την εκτόξευση έως ότου ο μέγιστος αριθμός πυρήνων απελευθερώσει όλη την ενέργεια κατά τη σχάση. Αλυσιδωτή αντίδραση σε ατομική βόμβαλειτουργεί με γρήγορα νετρόνια. Κατά τη διάρκεια μιας έκρηξης, μόνο ένα μέρος των νετρονίων ενός πυρηνικού φορτίου έχει χρόνο να αντιδράσει. Η αλυσιδωτή αντίδραση οδηγεί στην απελευθέρωση κολοσσιαίας ενέργειας. Η θερμοκρασία που αναπτύσσεται φτάνει τους βαθμούς. Η καταστροφική δύναμη της βόμβας που έριξαν στη Χιροσίμα οι Αμερικανοί ισοδυναμούσε με την έκρηξη 20.000 τόνων τρινιτροτολουολίου. Η δύναμη του νέου όπλου είναι εκατοντάδες φορές μεγαλύτερη από αυτή του πρώτου. Αν προσθέσουμε σε αυτό ότι μια ατομική έκρηξη παράγει έναν τεράστιο αριθμό θραυσμάτων σχάσης, συμπεριλαμβανομένων πολύ μακρόβιων, τότε γίνεται προφανές πόσο τρομερό κίνδυνο θέτουν αυτά τα όπλα για την ανθρωπότητα.
Με την αλλαγή του παράγοντα πολλαπλασιασμού των νετρονίων, μπορεί να επιτευχθεί μια ελεγχόμενη αλυσιδωτή αντίδραση. Η συσκευή στην οποία πραγματοποιείται ελεγχόμενη αντίδραση, ονομάζεται πυρηνικός αντιδραστήρας. Το σχάσιμο υλικό είναι φυσικό ή εμπλουτισμένο ουράνιο. Για να αποφευχθεί η ακτινοβολία δέσμευσης νετρονίων από πυρήνες ουρανίου, σχετικά μικρά μπλοκ σχάσιμου υλικού τοποθετούνται σε κάποια απόσταση το ένα από το άλλο και τα κενά γεμίζουν με μια ουσία που μετριάζει τα νετρόνια (moderator). Ο μετριασμός των νετρονίων συμβαίνει λόγω της ελαστικής σκέδασης. Σε αυτή την περίπτωση, η ενέργεια που χάνεται από το σωματίδιο που επιβραδύνεται εξαρτάται από την αναλογία των μαζών των σωματιδίων που συγκρούονται. Μέγιστο ποσόχάνεται ενέργεια αν τα σωματίδια έχουν την ίδια μάζα. Το δευτέριο, ο γραφίτης και το βηρύλλιο ικανοποιούν αυτήν την προϋπόθεση. Ο πρώτος αντιδραστήρας ουρανίου-γραφίτη ξεκίνησε το 1942 στο Πανεπιστήμιο του Σικάγο υπό την ηγεσία του εξαιρετικού Ιταλού φυσικού Fermi. Για να εξηγήσετε την αρχή λειτουργίας του αντιδραστήρα, εξετάστε ένα τυπικό διάγραμμα ενός αντιδραστήρα θερμικών νετρονίων στο Σχήμα 1.
 Εικ.1. |
Στον πυρήνα του αντιδραστήρα υπάρχουν στοιχεία καυσίμου 1 και συντονιστής 2, που επιβραδύνουν τα νετρόνια σε θερμικές ταχύτητες. Τα στοιχεία καυσίμου (ράβδοι καυσίμου) είναι μπλοκ σχάσιμου υλικού που περικλείονται σε ένα σφραγισμένο κέλυφος που απορροφά ασθενώς τα νετρόνια. Λόγω της ενέργειας που απελευθερώνεται κατά τη διάρκεια της πυρηνικής σχάσης, τα στοιχεία καυσίμου θερμαίνονται και επομένως, για ψύξη, τοποθετούνται στη ροή ψυκτικού (3-5 - κανάλι ψυκτικού). Ο πυρήνας περιβάλλεται από έναν ανακλαστήρα που μειώνει τη διαρροή νετρονίων. Η αλυσιδωτή αντίδραση ελέγχεται από ειδικές ράβδους ελέγχου κατασκευασμένες από υλικά που απορροφούν έντονα νετρόνια. Οι παράμετροι του αντιδραστήρα υπολογίζονται έτσι ώστε όταν οι ράβδοι εισαχθούν πλήρως, η αντίδραση προφανώς δεν συμβαίνει. Καθώς οι ράβδοι αφαιρούνται σταδιακά, ο συντελεστής πολλαπλασιασμού των νετρονίων αυξάνεται και σε μια ορισμένη θέση φτάνει στη μονάδα. Αυτή τη στιγμή ο αντιδραστήρας αρχίζει να λειτουργεί. Καθώς ο αντιδραστήρας λειτουργεί, η ποσότητα του σχάσιμου υλικού στον πυρήνα μειώνεται και μολύνεται με θραύσματα σχάσης, τα οποία μπορεί να περιλαμβάνουν ισχυρούς απορροφητές νετρονίων. Για να αποφευχθεί η διακοπή της αντίδρασης, οι ράβδοι ελέγχου αφαιρούνται σταδιακά από τον πυρήνα χρησιμοποιώντας μια αυτόματη συσκευή. Αυτός ο έλεγχος των αντιδράσεων είναι δυνατός λόγω της ύπαρξης καθυστερημένων νετρονίων που εκπέμπονται από σχάσιμους πυρήνες με καθυστέρηση έως και 1 λεπτό. Όταν το πυρηνικό καύσιμο καίγεται, η αντίδραση σταματά. Πριν από την επανεκκίνηση του αντιδραστήρα, αφαιρείται το καμένο πυρηνικό καύσιμο και φορτώνεται νέο καύσιμο. Ο αντιδραστήρας διαθέτει επίσης ράβδους έκτακτης ανάγκης, η εισαγωγή των οποίων διακόπτει αμέσως την αντίδραση. Ένας πυρηνικός αντιδραστήρας είναι μια ισχυρή πηγή διεισδυτικής ακτινοβολίας, περίπου φορές μεγαλύτερη από αυτή υγειονομικά πρότυπα. Επομένως, οποιοσδήποτε αντιδραστήρας έχει βιολογική προστασία - ένα σύστημα οθονών από προστατευτικά υλικά (για παράδειγμα, σκυρόδεμα, μόλυβδος, νερό) - που βρίσκεται πίσω από τον ανακλαστήρα του και ένα τηλεχειριστήριο.
Για πρώτη φορά η πυρηνική ενέργεια χρησιμοποιήθηκε για ειρηνικούς σκοπούς στην ΕΣΣΔ. Στο Obninsk το 1954, υπό την ηγεσία του Kurchatov, τέθηκε σε λειτουργία ο πρώτος πυρηνικός σταθμός ισχύος 5 MW.
Ωστόσο, οι αντιδραστήρες θερμικών νετρονίων ουρανίου μπορούν να λύσουν το πρόβλημα της παροχής ηλεκτρικής ενέργειας σε περιορισμένη κλίμακα, η οποία καθορίζεται από την ποσότητα ουρανίου.
Ο πιο πολλά υποσχόμενος τρόπος για την ανάπτυξη της πυρηνικής ενέργειας είναι η ανάπτυξη ταχέων αντιδραστήρων νετρονίων, οι λεγόμενοι αντιδραστήρες αναπαραγωγής. Ένας τέτοιος αντιδραστήρας παράγει περισσότερα πυρηνικά καύσιμα από όσα καταναλώνει. Η αντίδραση προχωρά με γρήγορα νετρόνια, έτσι όχι μόνο αλλά μπορεί και να συμμετέχει σε αυτήν, το οποίο μετατρέπεται σε. Το τελευταίο μπορεί να διαχωριστεί χημικά από. Αυτή η διαδικασία ονομάζεται αναπαραγωγή πυρηνικών καυσίμων. Σε ειδικούς αντιδραστήρες αναπαραγωγής, ο παράγοντας αναπαραγωγής πυρηνικού καυσίμου υπερβαίνει το ένα. Ο πυρήνας των εκτροφέων είναι ένα κράμα ουρανίου εμπλουτισμένου με ισότοπα με ένα βαρύ μέταλλο που απορροφά λίγα νετρόνια. Οι αντιδραστήρες εκτροφής δεν έχουν συντονιστή. Έλεγχος τέτοιων αντιδραστήρων με κίνηση του ανακλαστήρα ή αλλαγή της μάζας του σχάσιμου υλικού.
Πυρηνική αλυσιδωτή αντίδραση
Πυρηνική αλυσιδωτή αντίδραση- μια αλληλουχία μεμονωμένων πυρηνικών αντιδράσεων, καθεμία από τις οποίες προκαλείται από ένα σωματίδιο που εμφανίστηκε ως προϊόν αντίδρασης στο προηγούμενο βήμα της αλληλουχίας. Ένα παράδειγμα πυρηνικής αλυσιδωτής αντίδρασης είναι μια αλυσιδωτή αντίδραση σχάσης πυρήνων βαρέων στοιχείων, στην οποία ο κύριος αριθμός γεγονότων σχάσης ξεκινά από νετρόνια που λαμβάνονται κατά τη διάσπαση πυρήνων της προηγούμενης γενιάς.
Μηχανισμός απελευθέρωσης ενέργειας
Ο μετασχηματισμός μιας ουσίας συνοδεύεται από απελευθέρωση ελεύθερης ενέργειας μόνο εάν η ουσία έχει απόθεμα ενέργειας. Το τελευταίο σημαίνει ότι τα μικροσωματίδια μιας ουσίας βρίσκονται σε κατάσταση με ενέργεια ηρεμίας μεγαλύτερη από ό,τι σε μια άλλη πιθανή κατάσταση στην οποία υπάρχει μετάβαση. Μια αυθόρμητη μετάβαση αποτρέπεται πάντα από ένα ενεργειακό φράγμα, για να ξεπεραστεί το οποίο το μικροσωματίδιο πρέπει να λάβει μια ορισμένη ποσότητα ενέργειας από το εξωτερικό - ενέργεια διέγερσης. Η εξωενεργειακή αντίδραση συνίσταται στο γεγονός ότι στον μετασχηματισμό που ακολουθεί τη διέγερση, απελευθερώνεται περισσότερη ενέργεια από αυτή που απαιτείται για τη διέγερση της διαδικασίας. Υπάρχουν δύο τρόποι για να ξεπεραστεί το ενεργειακό φράγμα: είτε λόγω της κινητικής ενέργειας των συγκρουόμενων σωματιδίων, είτε λόγω της ενέργειας δέσμευσης του σωματιδίου που ενώνει.
Εάν έχουμε κατά νου τη μακροσκοπική κλίμακα απελευθέρωσης ενέργειας, τότε όλα ή αρχικά τουλάχιστον ένα μέρος των σωματιδίων της ουσίας πρέπει να έχουν την κινητική ενέργεια που απαιτείται για να διεγείρουν αντιδράσεις. Αυτό μπορεί να επιτευχθεί μόνο με την αύξηση της θερμοκρασίας του μέσου σε μια τιμή στην οποία η ενέργεια της θερμικής κίνησης πλησιάζει το ενεργειακό κατώφλι περιορίζοντας την πορεία της διαδικασίας. Στην περίπτωση των μοριακών μετασχηματισμών, δηλαδή των χημικών αντιδράσεων, μια τέτοια αύξηση είναι συνήθως εκατοντάδες kelvins, αλλά στην περίπτωση πυρηνικών αντιδράσεων είναι τουλάχιστον 10 7 K λόγω του πολύ υψηλού ύψους των φραγμάτων Coulomb των συγκρουόμενων πυρήνων. Η θερμική διέγερση των πυρηνικών αντιδράσεων πραγματοποιείται στην πράξη μόνο κατά τη σύνθεση των ελαφρύτερων πυρήνων, στους οποίους τα φράγματα Coulomb είναι ελάχιστα (θερμοπυρηνική σύντηξη).
Η διέγερση με την ένωση σωματιδίων δεν απαιτεί μεγάλη κινητική ενέργεια και, επομένως, δεν εξαρτάται από τη θερμοκρασία του μέσου, καθώς συμβαίνει λόγω των αχρησιμοποίητων δεσμών που είναι εγγενείς στις ελκτικές δυνάμεις των σωματιδίων. Αλλά για να διεγείρονται οι αντιδράσεις, τα ίδια τα σωματίδια είναι απαραίτητα. Και αν πάλι δεν εννοούμε μια ξεχωριστή πράξη αντίδρασης, αλλά την παραγωγή ενέργειας σε μακροσκοπική κλίμακα, τότε αυτό είναι δυνατό μόνο όταν συμβεί μια αλυσιδωτή αντίδραση. Το τελευταίο συμβαίνει όταν τα σωματίδια που διεγείρουν την αντίδραση επανεμφανίζονται ως προϊόντα μιας εξωενεργητικής αντίδρασης.
Αλυσιδωτικές αντιδράσεις
Οι αλυσιδωτές αντιδράσεις είναι ευρέως διαδεδομένες μεταξύ των χημικών αντιδράσεων, όπου ο ρόλος των σωματιδίων με αχρησιμοποίητους δεσμούς παίζεται από ελεύθερα άτομα ή ρίζες. Ο μηχανισμός της αλυσιδωτής αντίδρασης κατά τη διάρκεια των πυρηνικών μετασχηματισμών μπορεί να παρέχεται από νετρόνια που δεν έχουν φράγμα Coulomb και διεγείρουν τους πυρήνες κατά την απορρόφηση. Η εμφάνιση του απαραίτητου σωματιδίου στο περιβάλλον προκαλεί μια αλυσίδα αντιδράσεων που διαδέχονται η μία την άλλη, η οποία συνεχίζεται μέχρι να σπάσει η αλυσίδα λόγω της απώλειας του σωματιδίου φορέα της αντίδρασης. Υπάρχουν δύο βασικοί λόγοι για τις απώλειες: η απορρόφηση ενός σωματιδίου χωρίς την εκπομπή ενός δευτερεύοντος και η αναχώρηση του σωματιδίου πέρα από τον όγκο της ουσίας που υποστηρίζει τη διαδικασία της αλυσίδας. Αν σε κάθε πράξη αντίδρασης εμφανίζεται μόνο ένα σωματίδιο φορέας, τότε ονομάζεται αλυσιδωτή αντίδραση αδιακλαδισμένη. Μια μη διακλαδισμένη αλυσιδωτή αντίδραση δεν μπορεί να οδηγήσει σε απελευθέρωση ενέργειας σε μεγάλη κλίμακα.
Εάν σε κάθε πράξη αντίδρασης ή σε κάποιους κρίκους της αλυσίδας εμφανίζονται περισσότερα από ένα σωματίδια, τότε συμβαίνει μια αντίδραση διακλαδισμένης αλυσίδας, επειδή ένα από τα δευτερεύοντα σωματίδια συνεχίζει την αρχική αλυσίδα, ενώ τα άλλα δημιουργούν νέες αλυσίδες που διακλαδίζονται ξανά. Είναι αλήθεια ότι οι διαδικασίες που οδηγούν σε διαλείμματα αλυσίδας ανταγωνίζονται τη διαδικασία διακλάδωσης και η προκύπτουσα κατάσταση προκαλεί περιοριστικά ή κρίσιμα φαινόμενα ειδικά για αντιδράσεις διακλαδισμένης αλυσίδας. Εάν ο αριθμός των σπασμένων κυκλωμάτων είναι μεγαλύτερος από τον αριθμό των νέων κυκλωμάτων που εμφανίζονται, τότε αυτοσυντηρούμενη αλυσιδωτή αντίδραση(SCR) αποδεικνύεται αδύνατο. Ακόμα κι αν διεγείρεται τεχνητά με την εισαγωγή μιας ορισμένης ποσότητας απαραίτητων σωματιδίων στο μέσο, τότε, καθώς ο αριθμός των αλυσίδων σε αυτή την περίπτωση μπορεί μόνο να μειωθεί, η διαδικασία που έχει ξεκινήσει γρήγορα εξαφανίζεται. Εάν ο αριθμός των νέων αλυσίδων που σχηματίζονται υπερβαίνει τον αριθμό των θραύσεων, η αλυσιδωτή αντίδραση εξαπλώνεται γρήγορα σε ολόκληρο τον όγκο της ουσίας όταν εμφανίζεται τουλάχιστον ένα αρχικό σωματίδιο.
Η περιοχή των καταστάσεων της ύλης με την ανάπτυξη μιας αυτοσυντηρούμενης αλυσιδωτής αντίδρασης διαχωρίζεται από την περιοχή όπου μια αλυσιδωτή αντίδραση είναι γενικά αδύνατη, κρίσιμη κατάσταση. Η κρίσιμη κατάσταση χαρακτηρίζεται από ισότητα μεταξύ του αριθμού των νέων κυκλωμάτων και του αριθμού των διαλειμμάτων.
Η επίτευξη μιας κρίσιμης κατάστασης καθορίζεται από διάφορους παράγοντες. Η σχάση ενός βαριού πυρήνα διεγείρεται από ένα νετρόνιο και ως αποτέλεσμα της δράσης της σχάσης εμφανίζονται περισσότερα από ένα νετρόνια (για παράδειγμα, για 235 U ο αριθμός των νετρονίων που παράγονται σε μια πράξη σχάσης είναι κατά μέσο όρο 2,5). Κατά συνέπεια, η διαδικασία σχάσης μπορεί να προκαλέσει μια αντίδραση διακλαδισμένης αλυσίδας, φορείς της οποίας θα είναι τα νετρόνια. Εάν ο ρυθμός των απωλειών νετρονίων (συλλήψεις χωρίς σχάση, διαφυγή από τον όγκο αντίδρασης, κ.λπ.) αντισταθμίζει τον ρυθμό πολλαπλασιασμού νετρονίων με τέτοιο τρόπο ώστε ο ενεργός συντελεστής πολλαπλασιασμού νετρονίων να είναι ακριβώς ίσος με τη μονάδα, τότε η αλυσιδωτή αντίδραση προχωρά σε στατική λειτουργία. Η εισαγωγή αρνητικής ανάδρασης μεταξύ του αποτελεσματικού συντελεστή πολλαπλασιασμού και του ρυθμού απελευθέρωσης ενέργειας επιτρέπει μια ελεγχόμενη αλυσιδωτή αντίδραση, η οποία χρησιμοποιείται, για παράδειγμα, στην πυρηνική ενέργεια. Εάν ο συντελεστής πολλαπλασιασμού είναι μεγαλύτερος από ένα, η αλυσιδωτή αντίδραση αναπτύσσεται εκθετικά. Η αλυσιδωτή αντίδραση δραπέτης σχάσης χρησιμοποιείται στα πυρηνικά όπλα.
δείτε επίσης
- Χημική αλυσιδωτή αντίδραση
Βιβλιογραφία
- Klimov A. N. Πυρηνική φυσική και πυρηνικοί αντιδραστήρες.- M. Atomizdat, .
- Levin V. E. Πυρηνική φυσική και πυρηνικοί αντιδραστήρες/ 4η έκδ. - Μ.: Atomizdat, .
- Petunin V. P. Θερμοηλεκτρική μηχανική πυρηνικών εγκαταστάσεων.- Μ.: Atomizdat, .
Ίδρυμα Wikimedia. 2010.
Δείτε τι είναι η "Πυρηνική αλυσιδωτή αντίδραση" σε άλλα λεξικά:
Η αλυσιδωτή πυρηνική αντίδραση είναι μια ακολουθία πυρηνικών αντιδράσεων που διεγείρονται από σωματίδια (για παράδειγμα, νετρόνια) που γεννιούνται σε κάθε συμβάν αντίδρασης. Ανάλογα με τον μέσο αριθμό των αντιδράσεων που ακολουθούν μια προηγούμενη είναι μικρότερος από, ίσος ή... ... Όροι πυρηνικής ενέργειας
πυρηνική αλυσιδωτή αντίδραση- Μια ακολουθία πυρηνικών αντιδράσεων που διεγείρονται από σωματίδια (για παράδειγμα, νετρόνια) που γεννιούνται σε κάθε συμβάν αντίδρασης. Ανάλογα με τον μέσο αριθμό αντιδράσεων μετά από μια προηγούμενη αντίδραση μικρότερο από, ίσο ή μεγαλύτερο από ένα... ...
πυρηνική αλυσιδωτή αντίδραση- grandininė branduolinė reakcija statusas T sritis fizika atitikmenys: αγγλ. πυρηνική αλυσιδωτή αντίδραση vok. Kettenkernreaktion, f rus. πυρηνική αλυσιδωτή αντίδραση, f pranc. réaction en chaîne nucléaire, f; reaction nucléaire en chaîne, f … Fizikos terminų žodynas
Αντίδραση σχάσης ατομικούς πυρήνεςβαριά στοιχεία υπό την επίδραση νετρονίων, σε κάθε σμήνος ο αριθμός των νετρονίων αυξάνεται, έτσι ώστε να μπορεί να συμβεί μια αυτοσυντηρούμενη διαδικασία σχάσης. Για παράδειγμα, κατά τη διάσπαση ενός πυρήνα του ισοτόπου ουρανίου 235U υπό την επίδραση ... Μεγάλο Εγκυκλοπαιδικό Πολυτεχνικό Λεξικό
Πυρηνική αλυσιδωτή αντίδραση- η αντίδραση σχάσης ατομικών πυρήνων υπό την επίδραση νετρονίων, σε κάθε πράξη της οποίας εκπέμπεται τουλάχιστον ένα νετρόνιο, που εξασφαλίζει τη διατήρηση της αντίδρασης. Χρησιμοποιείται ως πηγή ενέργειας σε πυρηνικά φορτία (εκρηκτικοί πυρηνικοί αντιδραστήρες) και πυρηνικοί αντιδραστήρες... ... Γλωσσάρι στρατιωτικών όρων
αλυσιδωτή αντίδραση πυρηνικής σχάσης με νετρόνια- - [A.S. Goldberg. Αγγλο-ρωσικό ενεργειακό λεξικό. 2006] Θέματα: ενέργεια γενικά EN αποκλίνουσα αντίδραση... Οδηγός Τεχνικού Μεταφραστή
Αυτοσυντηρούμενη πυρηνική αλυσιδωτή αντίδραση- 7. Αυτοσυντηρούμενη πυρηνική αλυσιδωτή αντίδραση SCR Μια πυρηνική αλυσιδωτή αντίδραση που χαρακτηρίζεται από αποτελεσματικό συντελεστή πολλαπλασιασμού μεγαλύτερο ή ίσο με μονάδα
