Зависимость энергии связи на нуклон от массового числа
Тяжелые нуклиды
235U 239Pu
|
|
|
+ |
|
+ |
|
|
|
|
|
|
+ |
0 |
+ |
0 |
0 + |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
||
|
|
|
++ + |
|
|
+ |
|
|
|
|
|
|
0 |
|
|
0 |
|
|
|
|
|
0 |
+ |
++ |
|
|
|
|
|
|
|
+ |
|||
R |
|
= 1,5×10-13 |
cm |
|
|
+ |
|
|
сильного взаим. |
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Rядра = (1,5÷8,5)×10-13 cm |
|
|
|
|
|
|||
31
Зависимость энергии связи на нуклон от массового числа
+0
0+
4He
Альфа
распад
Тяжелые нуклиды
235U 239Pu
|
|
|
|
|
+ |
|
+ |
|
|
|
|
|
|
|
|
+ |
0 |
+ |
0 |
0 + |
|
|
|
|
|
|
+ |
|
|
|
||
|
|
|
|
|
++ + |
|
|
+ |
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
|
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
0 + |
++ |
|
||
|
|
|
|
|
|
|
+ |
|||
|
R |
|
= 1,5×10-13 cm |
|
|
|
+ |
|
||
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
сильного взаим. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Rядра = (1,5÷8,5)×10-13 cm |
|
|
|
|
|
|
|||
+ |
|
|
|
|
|
|
|
+ |
|
|
+ 0 + |
0 0 |
+ |
+ 0 + 0 |
|
|
|
|
|||
|
|
+ |
+ |
|
||||||
+ |
0 |
|
|
|
|
|||||
+ |
+ |
0 |
|
|
0 |
|
||||
0 + |
|
|
|
0 |
|
|||||
|
|
0 |
0 |
+ |
|
|
+ |
|
||
0 |
|
+ + |
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
0 200 MэВ |
+ |
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
||||
Деление |
32 |
|
Зависимость энергии связи на нуклон от массового числа - баланс энергии при делении
|
|
|
|
|
0 |
+ |
0 |
+ |
|
|
Тяжелый |
Тяжелый осколок |
Легкий осколок |
+ |
+ |
+ |
|||
|
нуклид |
A=140 |
A=95 |
|
0 |
||||
|
U-235 |
|
|
+ |
|
0 |
|||
Энергия связи нуклона |
7.5 |
8.3 |
8.5 |
|
0 |
+ |
|
|
0 |
(с графика выше), MэВ |
|
200 MэВ |
+ |
+ |
|||||
Полная энергия связи, MэВ |
1760 |
1162 |
805 |
|
|
0 |
|
||
(1162 + 807) - 1762.5 ~ 200 MэВ |
Деление |
|
33
Распределение энергии по продуктам деления
|
|
Тяжелый |
Тяжелый осколок |
|
Легкий осколок |
|
|
|
нуклид |
|
A=140 |
|
A=95 |
|
|
U-235 |
|
|
|
|
Энергия связи нуклона |
|
7.5 |
8.3 |
|
8.5 |
|
(с графика выше), MэВ |
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
Полная энергия связи, MэВ |
|
1760 |
1162 |
|
805 |
|
(1162 + 807) - 1762.5 ~ 200 MэВ |
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
Продукты деления |
|
Энергия, MэВ |
||||
|
|
|
|
|
|
|
Мгновенные: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Осколки деления |
|
|
166–168 |
|||
|
|
|
|
|
|
|
Нейтроны деления |
|
|
5 |
|||
|
|
|
|
|
|
|
γ – излучение |
|
|
|
6–7 |
||
|
|
|
|
|
|
|
Запаздывающие: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
β распад (электроны) |
|
|
6–7 |
|||
|
|
|
|
|
|
|
β распад (γ – излучение) |
|
|
6–7 |
|||
|
|
|
|
|
||
β распад (анти-нейтрино) |
|
10–11 |
||||
|
|
|
|
|
|
|
34
Принцип работы АЭС
Реакторный блок |
|
|
Компенсатор |
|
|
давления Пароге |
|
|
Стержни |
нератор |
|
|
|
|
СУЗ |
|
Электрогенератор |
Турбина
Реактор
Конденсатор
Вохлаждающий водоем или градирню
10
Критическое, надкритическое и подкритическое
состояния реактора
1 поколение |
2 поколение |
3 поколение |
нейтронов |
нейтронов |
нейтронов |
Критичность реактора: A – надкритическое состояние; B – критическое состояние; C – подкритическое состояние
36
Цепная реакция деления
Неконтролируемая (неуправляемая) цепная реакция – ядерный взрыв осуществляется в атомной бомбе. Реакции деления протекают в течение долей секунды и все деления вызываются быстрыми нейтронами.
Контролируемая (управляемая) цепная реакция – ядерное горение осуществляется в атомных (ядерных) реакторах. Реакции деления протекают непрерывно длительное время от нескольких дней до нескольких лет. В настоящее время большинство действующих ядерных реакторов являются тепловыми. Это реакторы, в которых большинство реакций деления осуществляются тепловыми (медленными) нейтронами.
Курс: Теория переноса нейтронов |
37 |
© НИЯУ МИФИ, Москва, Российская Федерация |
|
АЭС в разрезе
Ядерные реакторы сейчас
АЭС |
Ледоколы |
Исследовательские |
|
реакторы |
Плавучая |
Спутник с |
|
ЯЭУ |
АЭС |
39
Ядерные энергетические установки
40