Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Кинематические характеристики движения материал...docx
Скачиваний:
0
Добавлен:
01.07.2025
Размер:
662.29 Кб
Скачать
  1. Ядерные реакции и законы сохранения. Реакция деления ядра.

Ядерная реакция[18] происходит, когда данное ядро сталкивается с другим ядром или какой-нибудь частицей (например, γ-квантом или нейтроном) и в результате между ними происходит взаимодействие. Ядерной реакцией называется процесс, в котором происходит взаимодействие ядра с любой частицей или ядром, в результате которого образуются новые ядра или частицы. В результате ядерных реакций может происходить превращение одного химического элемента в другой. Такой процесс называют транс мутацией.

Процесс деления можно наглядно изобразить, представив ядро урана в виде капли жидкости. Согласно этой капельной модели ядра, нейтрон при поглощении ядром  (рис.14.6а) передает ему дополнительную внутреннюю энергию. Образуется промежуточное состояние, или составное ядро  . Избыточная энергия этого ядра (которое находится в возбужденном состоянии - рис.14.11а) приводит к более интенсивному движению отдельных нуклонов, в результате чего ядро приобретает удлиненную форму (рис.14.11б). Далее, короткодействующее ядерное взаимодействие нуклонов ослабевает из-за возросшего расстояния между ними, а электростатическое отталкивание ослабевает лишь незначительно и становится доминирующим. В результате ядро превращается в форму, напоминающую гантель (рис.14.11в), перешеек которой становится все тоньше, а затем ядро с атомным весом  расщепляется надвое (рис.14.11г).

Образовавшиеся в результате этого процесса новые ядра с атомными весами  и  называются осколками деления, причем  . Деление ядра сопровождается испусканием (обычно двух или трех) нейтронов.

В результате реакции деления высвобождается огромное количество энергии. С практической точки зрения выделяющаяся в одном акте деления энергия ничтожно мала. Но если одновременно делится значительное число ядер урана, то в макроскопических масштабах будет выделяться очень большая энергия. Ряд физиков поняли, что нейтроны, испускаемые в каждом акте деления, можно использовать для осуществления цепной реакции: один нейтрон первоначально вызывает деление одного ядра урана; два или три образовавшихся нейтрона вызовут дополнительные акты деления и т.д., так что процесс лавинообразно нарастает, как показано на. Поэтому лавинообразный рост числа делящихся ядер получил название цепной реакции.