Физика машин  
22.08.2017 г.
Главное меню
Главная
Электромагнетизм
Ядерная энергия
Электроприборы
ДВС
Лазеры / Лучи
Все новости
Карта сайта
Поиск
Контакты
Интересно
Антиматерия
Космические лучи
Изотопы
Альфа,бета-частицы
Открытие нейтрона
Жидкий магнит
Лазер мазер?
Магнит как лекарство
Реактивные двигатели
В честь великих
Переменный ток
Цветная фотография
Элемент 93
U бомба
Фотоаппарат
Новости
Партнеры
Микроорганизмы
Печати и штампы! Доставка: печать наклеек. Заказать печатную продукцию. . Табличка осторожно скользкий пол. Таблички осторожно собака.
Краткие новости
Мазер, установленный на советском спутнике "Космос-97" в 1965 году, позволил собрать ценную информацию о Вселенной.
 

Уран

Печать
Как и следовало ожидать, практика не пошла послушно за теорией. Пришлось очень много сделать, прежде чем удалось реально осуществить цепную ядерную реакцию. Во-первых, предстояло выделить очень большое количество урана и тщательно очистить его от примесей, которые могут поглощать нейтроны.

Уран довольно распространенный в природе элемент, его среднее содержание в земной коре составляет примерно 2 грамма на тонну, что в 400 раз больше золота. Но вместе с тем он очень сильно распылен; в мире имеется несколько урановых месторождений, где он встречается в достаточных для добычи концентрациях. Кроме того, до 1939 года уран практически нигде не применялся, поэтому отсутствовали надежные методы его очистки, которые предстояло быстро разработать. Например, в США за все время до начала войны было произведено не более 30 граммов металлического урана.

Под руководством профессора Спеллинга начались интенсивные работы по очистке урана с помощью ионообменных смол. И уже в 1942 году там стали получать в достаточных количествах высокочистый металлический уран.

Но это был только первый шаг к цели. Теперь уран предстояли разделить по изотопному принципу с тем, чтобы выделить фракции, легче поддающиеся делению. В изотопе урана-238 (U-238) четное число протонов (92) и нейтронов (146). А ядра с четным числом нуклонов существенно более устойчивы по сравнению с  нечетным количеством нуклонов. Другим изотопом природного урана является уран-235, у которого нечетное количество нейтронов в ядре (143). Бор предсказал, что он должен делиться легче, чем уран-238. А в 1940 году исследовательская группа, возглавляемая американским физиком Д. Даннингом, сумела выделить небольшие количества урана-213 (U-235) и экспериментально подтвердить расчеты Бора. U-238 начинает делиться при бомбардировке быстрыми нейтронами С энергией больше определенного уровня, а U-235 подвергается расщеплению при поглощении нейтрона с любой энергией, вплоть до тепловых нейтронов.

Одна из основных проблем заключалась в том, что в чистом природном уране на 140 атомов U-238 приходится лишь один атом U-235. А это значит, что подавляющая часть нейтронов, испускаемых при делении U-235, будет поглощена атомами U-238 без расщепления ядра. Даже если бомбардировать уран достаточно быстрыми нейтронами (способными вызвать деление тяжелого изотопа), то и в этом случае нейтроны, получающиеся при делении U-238, не cпособны поддержать цепную реакцию, обрекая ее на затухание. Это все равно что пытаться развести костер из сырых дров.

 
« Пред.   След. »
Rambler's Top100