Sahifa 1 Radioaktivlik, radionuklidlar va nurlanish

Sahifa 158

Zanjir reaktsiyasi uchun zaruriy shart
etarlicha katta bo'linadigan moddalar mavjud, shuning uchun
kichik namunalarda bo'lgani kabi, ko'pchilik neytronlar uchib yurishadi
biron bir yadroga urilmasdan namuna orqali. Yadro portlash zanjiri reaktsiyasi
bo'linadigan material ma'lum bir tanqidiy darajaga etganida paydo bo'ladi
osmon massasi.
Parchalanishga qodir bo'lgan bir modda bo'lsin, masalan
Neytron uradigan 235U. Ushbu neytron bo'linishni keltirib chiqaradi,
yoki moddalar tomonidan befoyda so'riladi yoki tarqoq holda,
tashqi yuzasi orqali. Keyingi bosqichda nima bo'lishi muhim
- neytronlar soni o'rtacha kamayadi yoki kamayadi, ya'ni. zaiflashadi
yoki zanjirli reaktsiya rivojlanadi, ya'ni. tizim subkritik bo'ladi
yoki o'ta muhim (portlovchi) holatda. Neytron emissiyasidan beri
hajmi bilan tartibga solinadi (to'p uchun - radius bo'yicha), keyin kontseptsiya paydo bo'ladi
muhim o'lcham (va massa). Portlash rivojlanishi uchun uning kattaligi bo'lishi kerak
ko'proq tanqidiy bo'ling.
Agar bo'linadigan tizimning kritik kattaligini, agar bo'lsa, taxmin qilish mumkin
bo'linadigan materialdagi neytronlarning yo'l uzunligi ma'lum.
Neytron, materiya orqali uchib, vaqti-vaqti bilan yadro bilan to'qnashadi, shunga o'xshaydi
uning kesimini ko'rgan bo'lar edi. Asosiy tasavvurlar hajmi
s = 10-24 sm2 (omborcha). Agar N kub santimetrdagi yadrolar soni bo'lsa , u holda
L = 1 / Ng kombinatsiyasi neytronning o'rtacha o'rtacha erkin yo'lini beradi
yadroviy reaktsiyaga. Neytronning yo'li faqat vaqt
baholash uchun boshlang'ich nuqta bo'lib xizmat qilishi mumkin bo'lgan o'lchangan qiymat
muhim o'lcham. Har qanday fizik nazariyada usullardan foydalaniladi
o'xshashliklar, bu esa o'z navbatida o'lchovsiz kombidan qurilgan
o'lchovli kattaliklar, tizim va materiyaning xususiyatlari. Shunday qilib
o'lchovsiz son - bu bo'linadigan qism radiusining nisbati
undagi neytronlarning yo'l uzunligiga material. Agar buni befarqlik bilan qabul qilsak
o'lchangan raqam birlik tartibida va odatiy qiymatdagi yo'l uzunligi
N = 1023, L = 10 sm (o = 1 uchun) (odatda o 1dan yuqori, shuning uchun u juda muhimdir
massa bizning taxminimizdan kam). Kritik massa kesimga bog'liq
ma'lum bir nuklidning bo'linish reaktsiyasi. Shunday qilib, atom yaratish
bomba taxminan 3 kg plutonyum yoki 8 kg 235U (implanganda) kerak
sof 235U bo'lsa). Atom poydevori sxemasi bilan
bomba uchun taxminan 50 kg qurol darajasidagi uran kerak (a. bilan
1,895-104 kg / m3 ga teng bo'lsa, bunday massa to'pi radiusi taxminan 8,5 sm ni tashkil qiladi
bizning R = L = 10 sm) taxminimiz bilan ajablanarli darajada to'g'ri keladi .
Kritik massa namuna shakliga, koeffitsientga bog'liq
neytronlarni ko'paytirish koeffitsienti va neytronlarning tarqalish koeffitsienti.
Shuning uchun ularni aniqlash murakkab eksperimental muammo hisoblanadi
olingan formuladan ko'rsatilgan koeffitsientlarni aniqlash uchun foydalaniladi
sentni tashkil etdi va amalga oshirilgan hisob-kitoblar buning isboti
tanqidiy massa.
188