9. Деление ядер урана(реакция, механизм деления).

• В 1939г. Немецкими учеными Ганом и Штрассманом было открыто деление ядер урана при бомбардировке их нейтронами.

• Поглотив лишний нейтрон, ядро урана возбуждается и деформируется, приобретая вытянутую форму. Затем, под действием электростатических сил отталкивания ядро разрывается на 2 части, которые разлетаются в разнве стороны с огромной скоростью и излучают при этом 2-3 нейтрона.

• Часть внутренней энергии ядра переходит в кинетическую энергию разлетающихся частиц и осколков. Осколки быстр тормозятся в окружающей среде, и их кинетическая энергия преобразуется во внутреннюю энергии. Среды.

• Таким образом, реакция деления ядер урана идет с выделением энергии в окружающую среду.

• При полном делении всех ядер, имеющихся в 1 г урана, выделилось бы столько же энергии, сколько выделяется при сгорании 2,5 т нефти.

9. Цепная ядерная реакция.

9. Критическая масса. Чем она определяется.

10. Закон радиоактивности распада.

11. Ядерный реактор. Основные элементы реактора.

• Ядерный реактор – устройство, предназначенное для осуществления управляемой ядерной реакции.

• Управление ядерной реакцией заключается в регулировании скорости размножения свободных нейтронов в уране, чтобы их число оставалось неизменным.

• В качестве ядерного топлива или горючего используется уран-235

• Реактор на медленных нейтронах: в активной зоненаходится ядерное топливо в виде урановых стержней и замедлитель нейтронов – вода. Активная зона окружена слоем вещества, отражающего нейтроны, и защитной оболочкой из бетона, задерживающей нейтроны и другие частицы. Для управления реакцией служат регулирующие стержни, поглощающие нейтроны. Для запуска реактора стержни постепенно выводят из активной зоны, пока не начнется цепная реакция деления ядер урана.

• Активная зона реактора посредством труб соединена с теплообменником, образуя первый замкнутый контур, в котором насосы обеспечивают циркуляцию воды. При этом вода, нагретая в активной зоне за счет внутренней энергии атомных ядер, проходя через теплообменник, нагревает воду в змеевике второго контура, превращая ее в пар.

• Таким образом, вода в активной зоне реактора служит не только замедлителем нейтронов, но и теплоносителем, отводящим тепло.

9. Какие преобразовании энергии происходят при получении электрического тока на атомных электростанциях.

При получении электрического тока на АЭС происходят следующие преобразования энергии:

Часть внутренней энергии атомных ядер урана→кинетическая энергия нейтронов и осколков ядер→внутренняя энергия воды→внутренняя энергия пара→кинетическая энергия пара→кинетическая энергия ротора турбины и ротора генератора→электрическая энергия.

9. Кто, где, когда построил первый ядерный реактор в США, в СССР.

• В 1942г. в США под руководством Ферми был построен первый ядерный реактор

• В 1946 году был создан первый европейский реактор в СССР под руководством Курчатова.

9. Преимущества АЭС перед другими электростанциями.

• Для работы АЭС требуется очень небольшое количество топлива.

• Экологическая чистота.

9. Принципиальные проблемы ядерной энергетики.

• Содействие распространению ядерного оружия.

• Радиоактивные отходы.

• Возможность аварий.

9. Задачи обезвреживания радиоактивных отходов.

• Совершенствование технологий с целью уменьшения образования отходов при работе реакторов.

• Переработка отходов для из консолидации и уменьшения опасности от распространения в окружающей среде.

• Надежная изоляция отходов от биосферы и человека за счет создания могильников разных типов.

9. Поглощенная доза излучения(формула, единица измерения).

• Поглощенная доза излучения (D) - энергия ионизирующего излучения, поглощенная облучаемым веществом и рассчитанная на единицу массы.

• D=

• В СИ единицей поглащенной дозы излучения является грей (Гр).

9. 1 рентген.

1рентген=0.01 Гр

1рентген – доза излучения, если в 1 см³ сухого воздуха при 0⁰C и давлении 760 мм рт. ст. образуется столько ионов, что их суммарный заряд каждого знака в отдельности = 3*10^-10 Кл и получается 2*10⁹ пар ионов.

9. Что показывает коэффициент качества.

• Чем больше поглащенная доза излучения, тем больший вред может нанести организму это излучение.

• При одинаковой поглощенной дозе разных видов излучений вызывают разные по величине биологический эффект.

• Коэффициент качества К показывает, во сколько раз радиционная опасность от воздействия на живой организм данного вида излучения больше, чем от воздействия - излучения.

9. Эквивалентная доза(формула, единица измерения).

• При оценке биологического эффекта была введена величина, называемая эквивалентной дозой (Н).

• Н=D*K

• Измеряется в зивертах (Зв).

9. Коэффициент радиоактивного риска. От чего зависят поглощенная и эквивалентная доза. Допустимая доза.

• При оценке ионизирующих излучений на живой организм учитывают и то, сто одни органы более чувствительны, чем другие. Иными словами, каждый орган имеет определенный коэффициент радиационного риска (для легких – 0.12, для щитовидной железы – 0.03).

• Зависят от: длительность излучения.

• Допустимая доза 0.05 Гр в год

• Смертельная доза 3-5 Гр в год.

9. Защита от радиации.

• Нельзя брать в руки, только специальными щипцами.

• От - излучения: лист бумаги, кожа человека, одежда.

• От - излучения: слой алюминия толщиной в несколько миллиметров.

• От - излучения: толстый слов свинца, бетона.

9. Термоядерная реакция (определения, уравнение).

Термоядерная реакция – реакция слияния легких ядер, происходящая при температурах порядка сотен миллионов градусов.

₁Н+₁Н→₂Не+₀n

9. Основная трудность в осуществлении термоядерной реакции.

Удержать внутри установки высокотемпературную плазму. Для этого в ограниченном пространстве на соответствующем расстоянии от стенок применяются очень сильные магнитные поля.