|
|
|
сделать стартовой | добавить в избранное |
 |
|
Промышленность и Производство Техника
Законы сохранения в ядерных реакциях |
Фонарь желаний бумажный, оранжевый. 
Мыло металлическое "Ликвидатор". 
Ночник-проектор "Звездное небо и планеты", фиолетовый. Законы сохранения в ядерных реакциях Рассмотрим три ядра AZX, A1Z1X1, A2Z2X2, таких, что A = A1 A2, Z = Z1 Z2. Будем предполагать, что ядро X "состоит" из ядер X1 и X2. Записывая для каждого ядра соотношение (1), получим M(Z, A) = M(Z1, A1) M(Z2, A2) - W/c2, (4) где W = Eсв(Z, A) - Eсв(Z1, A1) -Eсв(Z2, A2). (5) Если W 0, то ядро X устойчиво относительно распада на ядра Ядро, масса которого больше суммы масс ядер X1, X2, неустойчиво и может распасться. При этом внутриядерная энергия - W перейдет в кинетическую энергию осколков X1 и X2. Кроме энергии в ядерных реакциях сохраняется электрический заряд Z = Z1 Z2, число нуклонов A = A1 A2. Выполняются также и ряд дополнительных законов сохранения, о которых будет сказано в разделе, посвященном свойствам элементарных частиц. Рис. 5 Деление ядер урана Анализ зависимости Eсв(Z, A) (см. Рис. 2) показывает, что для тяжелых ядер с Z 82 выполняется условие W0. Например, изотоп 23592U самопроизвольно распадается с полупериодом 7·108 лет. Оказалось также, что этот изотоп расщепляется при поглощении нейтрона. При этом, в каждом акте деления ядра возникают два ядра-осколка, 8-10 -квантов и в среднем 2,5 нейтронов. Если эти нейтроны вызывают новые акты деления, то возникает самоподдерживающаяся цепная реакция. При делении каждого ядра выделяется 200 МэВ (см. левую половину Рис. 5, где схематично изображена реакция 235U --> 140Cs 93Rb 250МэВ). При делении 1 кг урана 235U выделяется 8,19·1013 Дж. (Удельная теплота сгорания нефти в 20 миллионов раз меньше.) В природном уране содержится только 0,711% изотопа 23592U. В естественной смеси изотопов, в которой на одно ядро 23592U приходится 140 ядер 23892U, нейтроны не способны поддерживать реакцию. Можно, однако, получить цепную реакцию в смесях природного (или слабообогащенного 2%) урана со специальными веществами - замедлителями нейтронов. При обогащении до 20 - 25% надобность в замедлителях отпадает. При этом происходит превращение 23892U в плутоний 23994Pu, который делится также легко как и 23592U - процесс воспроизводства ядерного топлива. Реакция идет по схеме последовательных - распадов: 23892U --> 23992U (23 мин.) -->23993 p e- (2,4 дня) --> 23994Pu e-. (В скобках указаны времена полураспадов.) Только три страны - Россия, Франция и Япония - имеют достаточный опыт в этой высокой технологии. Рис. 6 Первые реакторы созданы в США (1942 г.) и в СССР (1946 г.). В настоящее время во Франции ядерная энергетика дает 73% всей вырабатываемой энергии, в США - 22%, в России - 13%. Общий вид одной из АЭС, построенной в США, показан на Рис. 6. Синтез легких ядер Если W 0, то распад ядра энергетически запрещен. Но в обратном процессе - слиянии ядер X1 и X2 - энергия исходной системы должна уменьшится на величину W. Продукты синтеза приобретут кинетическую энергию W. На правой половине Рис. 5 изображена реакция слияния 2H 2H --> 3He 3,2 МэВ. Однако наибольший интерес представляют реакции 21H 31H --> 42He 17,6 МэВ, 21H 32He --> 42He 11H 18,3 МэВ.
Высвобождающаяся энергия, отнесенная к одному нуклону дейтерия, значительно больше энергетического выхода на один нуклон делящегося изотопа урана-235. Для реализации таких реакций необходимо сблизить ядра на расстояние R 10-14м, затратив энергию k0 e2/R 0,15 0,3 МэВ, поэтому реакции остаются энергетически выгодными. Поскольку тритий очень радиоактивен, то реакция с использованием 3He более безопасна. Надежды на практическую реализацию управляемого термоядерного синтеза продолжают оставаться "умеренно оптимистическими" на протяжении более 40 лет. Если бы удалось осуществить управляемые термоядерные реакции в промышленных услових, то это дало бы доступ к практически неисчерпаемым источникам энергии и избавило бы человечество от угрозы энергетического кризиса. С другой стороны, если взорвутся те огромные запасы водородных бомб, которые накоплены (и продолжают накапливаться многими странами, несмотря на окончание т.н. холодной войны), то человечество и большая часть всего живого на Земле будет уничтожено. Список литературы
Уравнение переноса энергии, закон сохранения энергии, уравнение состояния идеального газа, закон Стефана — Больцмана и условия гидростатического, лучистого и конвективного равновесия вместе с определяемыми из наблюдений значениями полной светимости, полной массы и радиуса С. и данными о его химическом составе дают возможность построить модель внутреннего строения С. Полагают, что содержание водорода в С. по массе около 70%, гелия около 27%, содержание всех остальных элементов около 2,5%. На основании этих предположений вычислено, что температура в центре С. составляет 10—15×106К, плотность около 1,5•105 кг/м3, давление 3,4•1016 н/м2 (около 3•1011 атмосфер). Считается, что источником энергии, пополняющим потери на излучение и поддерживающим высокую температуру С., являются ядерные реакции, происходящие в недрах С. Среднее количество энергии, вырабатываемое внутри С., составляет 1,92 эрг на г в сек. Выделение энергии определяется ядерными реакциями, при которых водород превращается в гелий. На С. возможны 2 группы термоядерных реакций такого типа: т. н. протон-протонный (водородный) цикл и углеродный цикл (цикл Бете)
1. Рациональное питание как один из способов сохранения здоровья
3. Колебательные химические реакции - как пример самоорганизации в неживой природе
4. Закон сохранения момента импульса
5. Принцип эквивалентности и законы сохранения
9. Закон сохранения энергии в макроскопических процессах
10. Законы сохранения и принципы, действующие в природе
11. Какие экономические противоречия ведущих стран привели к началу первой мировой войны
12. Законы формальной логики в аспекте категории закона
13. Кислород и водород как химические элементы и простые вещества. Их получение и применение
14. Какие идеологии господствуют в современной политической жизни и какие партии их защищают
Игра "Зообильярд". 
Детский бинокль ночного видения "Секретный агент". 
Набор фигурок "Счастливые друзья". 17. Ядерные реакции. Ядерная энергетика
18. Жизнь человека как сохранение и развитие одаренности
19. Понятие естественного закона как основание законодательства в государстве общественного договора
20. Каким быть закону "о третейских судах"?
21. Противоречия во взглядах на женскую сексуальную реакцию
26. Фундаментальные законы природы как основа формирования естественно-научной картины мира
27. Законность как правовая категория и социальное явление
28. Надзор как способ обеспечения законности деятельности органов исполнительной власти
30. Контрреформы Александра III как необходимость сохранения самодержавия
31. Управляемость как реакция на проявление власти
32. Дія магнітного поля на рухомі заряди та закон повного струму і його використання
Набор безопасных ножниц с фигурными лезвиями, 3 шт. 
Игровой набор "Фрукты". 
Щетка-сметка для снега со скребком, автомобильная, 850 мм. 33. Механика жидкостей и газов в законах и уравнениях
34. Как трактуется природа противоречия в учениях Гераклита, скептиков, Аристотеля, Канта, Гегеля
35. How "DNA" testing works Анализ "ДНК" как проверяющие работы)
36. Клетка как архитектурное чудо
41. Ядерное оружие
43. Поражающие факторы ядерного оружия и способы защиты от него
44. Очаги ядерного и химического поражения
47. Минеральные ресурсы как определяющий фактор экономического роста в России
48. Как изменилось ЭГП России после распада СССР
Вертикальный накопитель, пластиковый, черный, ширина 240 мм, 4 отделения, органайзер. 
Глобус Луны диаметром 320 мм, с подсветкой. 
Уничтожь меня! Уникальный блокнот для творческих людей. Смит К.50. Защитная функция адвокатуры как правовая традиция
51. Административное пресечение как мера административно-правового принуждения
52. Граждане как субъекты международного права
57. Виндикационный иск как способ защиты вещных прав
58. Залог - как способ обеспечения исполнения обязательств
59. Наследственная масса как объект правоотношений
60. Ценные бумаги как объект гражданского права
61. Понятие договора найма по Закону о договорных и внедоговорных обязанностях
62. Граждане как субъекты гражданского права
63. Общество с ограниченной ответственностью как юридическое лицо
Детские футбольные ворота 2 в 1. 
Мешок для обуви "Мерцающие звезды", 33х40 см. 
Доска магнитно-маркерная, 120х90 см. 68. Отречение Николая II. Как это было?
69. Победоносцев как социальный теоретик
73. Юридические лица и государство как субъекты гражданских правоотношений
74. Понятие договора найма по Закону о договорных и внедоговорных обязанностях
75. Как организовываются выборы Президента Украины (2004)
76. Историко-правовой анализ Закона СССР "о разграничении полномочий между СССР и субъектами федерации"
77. Конституция - основной закон государства
78. Арбитражный суд как гарантия реализации экономических интересов субъектов в Российской Федерации
79. Уголовное преследование как функция государства
80. Региональные международные организации как субъекты международного права
Садовый домик. 
Набор "Стучалка", 6 гвоздиков. 
Детское подвесное кресло Polini "Кокон" (цвет: оранжевый). 82. Местное самоуправление как форма местной публичной власти
84. Коммерческий банк как субъект налогового правонарушения
85. Программные средства как объект авторского права
89. Основные виды деликтов в законах XII таблиц
90. Наследование по закону согласно римскому частному праву
91. Политический режим как сущностная характеристика государства
92. Действие закона во времени, в пространстве, по кругу лиц
93. Право и закон: грани соотношения
94. Свобода экономической инициативы как гарантия правового государства
95. Проблемы законности в Российской Федерации
96. Общепризнанные принципы и нормы международного права как составная часть правовой системы России
Пазл "Лесные животные". 
Шкатулка для ювелирных украшений "Чайная роза" 17,5x17,5x9,5 см. 
Таблетки для мытья посуды в посудомоечной машине "Все в одной таблетке", без фосфатов, 30 таблеток. 97. Политический режим, как элемент формы государства
98. Граждане как субъекты трудового права
99. Страхование как вид финансовой деятельности
