. Цепные ядерные реакции. Ядерный реактор

  • Презентации учебные
  • ppt
  • 28.04.2018
Публикация в СМИ для учителей

Публикация в СМИ для учителей

Бесплатное участие. Свидетельство СМИ сразу.
Мгновенные 10 документов в портфолио.

Цепная ядерная реакция- самоподдерживающаяся реакция деления тяжелых ядер, в которой непрерывно воспроизводятся нейтроны, делящие все новые и новые ядра.Ядро урана-235 под действием нейтрона делится на два радиоактивных осколка неравной массы, разлетающихся с большими скоростями в разные стороны, и два-три нейтрона.
Иконка файла материала 53. Цепные ядерные реакции. Ядерный реактор.ppt
Цепная ядерная реакция — самоподдерживающаяся реакция деления тяжёлых ядер, в которой непрерывно воспроизводятся нейтроны, делящие всё новые и новые ядра.
Цепная ядерная реакция Каждый нейтрон, который вылетает, может вызвать деление ближайшего к нему соседнего атома.
200 МэВ ядра энергии (E) выделяется при делении каждого
E2 E1 1 г урана 3000 кг каменного угля E1 = E2
Для осуществления цепной реакции нельзя использовать любые ядра, делящиеся под влиянием нейтронов. Уран-235
Z = 92 N = 143 Атом урана-235 0,7% природного урана
Изотоп делится только благодаря нейтронам, которые обладают энергией больше 1 МэВ.
60% нейтронов с энергией 1 МэВ 1 из 5 нейтронов производит деление
Уран-238
̃̃
≈ 48 ч (Т) период полураспада Атом нептуния
После распада нептуния возникает ещё один трансурановый элемент — это Плутоний. ̃̃
2400 0 лет период полураспада (Т) Атом плутония
Плутоний делится под влиянием медленных нейтронов. Плутоний-239
Ядерный реактор — устройство, в котором осуществляется управляемая цепная ядерная реакция, сопровождающаяся выделением энергии.
Первый ядерный реактор СР-1 был построен в 1942 г. в Чикаго (США). Энрико Ферми 1901–1954 гг.
Реакторы на тепловых нейтронах — реакторы, в которых основная доля делений происходит под действием тепловых нейтронов.
В СССР теоретические и экспериментальные исследования особенностей пуска, работы и контроля реакторов были проведены группой физиков и инженеров под руководством академика И.В. Курчатова. И.В. Курчатов 1903–1960 гг.
Первый советский реактор Ф-1 выведен в критическое состояние 25 декабря 1946 г.
В 1949 г. введён в действие реактор по производству плутония. 27 июня 1954 г. вступила в строй первая в мире атомная электростанция электрической мощностью 5 МВт в г. Обнинске.
Ядерный реактор предназначен для практического использования энергии, выделяемой при радиоактивном расщеплении U-235.
Атом урана-235
Схема энергетической установки с ядерным реактором
Постепенно стали строить реакторы, работающие без замедлителя на быстрых нейтронах.
15% содержание смеси изотопа в обогащённой Реактор на быстрых нейтронах
Плутоний можно применять в качестве ядерного топлива. Плутоний-239
Схема реакторов-размножителей HarDNox
1,5 коэффициент воспроизводства 1 кг 1,5 кг
0,6–0,7 коэффициент воспроизводства