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