Деление ядер урана Цепная реакция

Энрико Ферми В 1934 году провел первые эксперименты по бомбардировке нейтронами урана.

Отто Ган В 1939 году совместно с Фрицем Штрассманом открыл деление ядер урана при бомбардировке его нейтронами.

В 1940 году советские физики Г.Н. Флеров и К.А. Петржак обнаружили самопроизвольное деление ядер урана.

n nn n Тяжелое ядро Ядра фрагменты Деление ядра урана

Реакция деления ядер урана идет с выделением энергии в окружающую среду. В результате бомбардировки ядер урана нейтронами могут образовываться осколки 80 сортов.

U n 1 0 n 1 0 Ba Kr n 1 0 Xe Sr Типичные реакции деления ядер урана Наиболее вероятным оказывается деление на осколки, массы которых соотносятся примерно как 2:3.

Для преобразования внутренней энергии атомных ядер в электрическую на атомных электростанциях используют так называемые цепные реакции деления ядер.

Цепная реакция

Условия, необходимые для поддержания цепной реакции наличие замедлителей нейтронов (графит, тяжелая вода); «обогащенность» образца урана (высокая степень содержания U – 235 в образце); масса урана должна превосходить «критическую массу» ( для урана-235 составляет около 50 кг); наличие примесей; отражающая оболочка.

Критическая масса – наименьшая масса урана, при которой возможно протекание цепной реакции. Если m > m кр => взрыв Если m затухание реакции Применяя замедлитель и отражающую оболочку и уменьшая количество примесей, удается снизить критическую массу урана до 0,8 кг.