Вокуниши занҷири ҳастаии. Шартҳои аксуламали занҷираи ҳастаӣ

Дар назарияи нисбият мегӯяд, ки омма - як шакли махсуси энергия мебошад. Аз ин бармеояд, ки дар он ба он имконпазир аст, ки ба гузаронидани омма ба энергия ва ба омма. Дар сатҳи intraatomic, ба монанди реаксияи сурат мегирад. Аз ҷумла, баъзе аз массаи ядрои атом, инчунин метавонад ба энергияи рӯй. Ин воқеа дар чанд роҳ. Аввал ин, ки аслӣ метавонад ба як қатор nuclei хурдтар шикастан, то, ки ин вокуниши аст, ки «пошхӯрии» номида мешавад. Дуюм, ядрои хурдтар ба осонӣ метавонад пайваст ба даст калонтар - ин реаксияи синтези. Дар коинот, чунин аксуламалҳои доранд камназир нест. Кофӣ аст ба он мегӯянд, ки вокуниши меёфт, ба - манбаи энергия барои ситорагон. Аммо аксуламали фаноро истифода инсоният ба реактори атомӣ, ки одамон ёд барои назорат аз ин равандҳои мураккаби. Вале реаксияи занҷираи Эрон аст? Чӣ тавр ба он идора?

Чӣ дар ядрои заррае рӯй медиҳад

вокуниши занҷираи ҳастаии - як раванди фаъол дар collisions аз зарраҳои ибтидоӣ ва ё бо дигар nuclei nuclei. Чаро як "занҷири» аст? Ин маҷмӯъи аксуламалҳои ягонаи ҳастаӣ пай дар пай. Дар натиҷаи ин раванд аст, ки тағйирёбии nucleon давлатии квантї ва таркиби он дар ядро нест, пайдо зарраҳои ҳатто нав - маҳсулоти аксуламали. Вокуниши занҷираи ҳастаӣ, физикаи, ки ба шумо имкон медиҳад омӯхтани механизмҳои ҳамкорӣ аз nuclei бо nuclei ва зарраҳои - усули аввалия барои истеҳсоли унсурҳои ва isotopes нав. Бо мақсади фаҳмидани вокуниши занҷире ба, мо бояд пеш бо ягонаи сару.

барои вокуниши чӣ лозим аст

Бо мақсади амалӣ намудани раванди, ҳамчун аксуламал занҷираи ҳастаӣ, зарур аст, ки ба як ҷо ҷамъ меоварад зарраҳои (асосї ва nucleon ду cores), ки дар масофаи радиусаш ҳамкории қавӣ (тақрибан як Fermi). Агар масофаҳои калон ҳастанд, ки ҳамгироии зарраҳо ситонида мешавад сирф Coulomb. Дар вокуниши Эрон, бо риояи ҳамаи қонунҳои: бақои энергия, аз лаҳзаи импулсро, масъул baryon. вокуниши занҷираи ҳастаӣ аз ҷониби рамзҳо а, б, а, г denoted. Рамзи як ишораи аслӣ сар, б - ҳиссачаи ҳодиса, бо - як зарраҳо нав муомилот, ва г ишораи асосии resultant.

энергетикии реаксияи

Дар занҷири вокуниши ҳастаӣ метавонад ҷои бо ҳам азхудкунии ва озод энергетика, ки ба фарқияти оммавии зарраҳои пас аз аксуламали ва пеш аз он баробар аст, ки мегирад. Дар энергияи ғарқи ақали энергияи кинетикии як бархӯрд, як монеаи ном вокуниши Эрон дар он озодона метавонад ҷорист муайян мекунад. Ин ҳадди вобаста ба зарраҳо, ки дар ҳамкорӣ иштирок мекунанд ва оид ба хусусиятҳои онҳо. Дар марњилаи аввал, ҳамаи зарраҳо дар ҳолати квантї муъайян аст.

рафтор кардан

Сарчашмаи асосии зарраҳо таъин кард, ки тирборон ядрои аст суръатфизо ҳиссачаи, ки имкон медиҳад, болори аз protons, ions вазнин ва nuclei нур. neutrons суст, тавассути истифодаи реактори ҳастаӣ истеҳсол. Барои ислоҳот ҳодиса ситонида зарраҳои, ки метавонад истифода шавад барои намудҳои гуногуни аксуламалҳои ҳастаӣ - ҳам синтези ва фаноро надид. Ба эҳтимоли аз онҳо вобаста ба нишондиҳандаҳои зарраҳои, ки медорем. Аз ин эњтимолияти аст, вобаста ба чунин хос, қисмати салиби аксуламали - арзиши майдони самараноки тавсиф аслӣ ҳамчун ҳадаф барои зарраҳои ҳодиса ва он ба андозае эњтимолияти зарраҳои дохил шудан ба ядрои ва мутақобила мебошад. Агар вокуниши зарраҳо бо арзиши чарх nonzero иштирок аст, ки дар қисмати вобастагии бевосита равона аст. Аз бозгашт аз зарраҳои воридотӣ пурра тасодуфӣ самт нагирифтааст, ва бештар ё камтар низом ба таври, ҳамаи corpuscles polarized мебошанд. тавсифи миқдории чарх-нигаронида вектори кундгаро тавсиф мешавад.

Механизми вокуниши

реаксияи занҷири ҳастаӣ чист? Тавре ки зикр гардид, аз он пайдарпаии аксуламалхои осонтар аст. Љузъиёти зарра ҳодиса ва ҳамкории худро бо аслӣ вобаста ба омма, масъул, ки энергияи кинетикии аст. Ҳамкории муайян кардани дараҷаи озодии nuclei, ки хурсанд мешаванд, вақте дар як бархӯрд. Ба даст овардани назорат аз болои ҳамаи ин механизмҳои имкон медиҳад, барои раванди чунин аксуламал занҷираи ҳастаӣ назорат.

аксуламалҳои мустақим

Агар ҳиссачаи таъин кард, ки ғайринизомиён ядрои мавриди ҳадаф, танҳо ба он бирасад, давомнокии бархӯрд аст, ҳанӯз зарур, барои раҳоӣ аз масофаи радиусаш ҳастаӣ. Ин вокуниши Эрон аст, бевосита номида мешавад. Хусусияти умумии барои тамоми аксуламалҳои ин навъи оғози шумораи ками дараҷа аз озодӣ аст. Дар ин раванд, пас аз аввалин ҳиссачаи бархӯрд дорад, энергияи ҳанӯз кофӣ барои бартараф намудани ҷалби ҳастаӣ. Масалан, чунин муштарак, ҳамчун пароканда раекторе inelastic, пардохтро мубодилаи ва рост мебошанд. Саҳми чунин равандҳо дар хос ном «фасли умумии салиб" хеле бад. Бо вуҷуди ин, хати тақсимоти маҳсулот гузаштани вокуниши ҳастаӣ барои муайян кардани эњтимолияти партофтани кунҷи самти чӯбро, аз рақамҳои квантї интихобӣ аҳолии давлатҳо ва барои муайян кардани сохтори худ.

партобҳои пеш equilibrium

Агар ҳиссачаи тавр соҳаи ҳамкории ҳастаӣ пас аз бархӯрд аввал тарк намекунад, он бояд дар каскади collisions пай дар пай иштирок мекунанд. Ин аст, дар асл маҳз аст, ки вокуниши занҷири ҳастаӣ номида мешавад. Дар натиҷа, чунин вазъият, энергияи кинетикии зарраҳои байни қитъаҳои таркибии ядро тақсим карда мешавад. Давлат хеле ҳамин ядрои тадриҷан хеле мураккаб хоҳад гашт. Дар ин раванд, дар баъзе nucleon ва ё тамоми кластер (гурӯҳи nucleons) энергетика мумкин аст нигаронида шудааст, он барои партофтани як nucleon аз ядрои кифоя аст. истироҳат Минбаъд дар тавозуни оморӣ ва ташаккули ядрои мураккаб мегардад.

аксуламалҳои занҷираи

реаксияи занҷири ҳастаӣ чист? Ин навбат аз қисмҳои таркибии он. Яъне гуногун пай дар пай аксуламалҳои ҳастаӣ ягона сабаби зарраҳо ситонида ҳамчун маҳсулоти вокуниши дар қадамҳои гузашта пайдо мешаванд. Чӣ реаксияи занҷираи ҳастаӣ даъват мешавад? Барои мисол, fission аз nuclei вазнин, ҳангоми рӯйдодҳои fission сершумор аз ҷониби гузашта ба даст ташаббус дурнашаванда neutrons.

Хусусиятҳое, ки як вокуниши занҷираи ҳастаӣ

Дар байни ҳамаи аксуламалҳои химиявӣ он занҷири таќсимоти васеъ ба ҳузур пазируфт. Зарраҳо пайвасткунанда бо истифоданашуда нақши радикалии озод ё атоми вафо кунед. Дар ин раванд, ҳамчун аксуламал занҷираи ҳастаӣ, механизми Албатта он таъмин neutrons, ки доранд, ҷудоӣ афтод, ки Coulomb ва барангехтан ядрои бар азхудкунии. Агар миёна пайдо ҳиссачаи зарурӣ, он боиси занҷири дигаргуниҳои минбаъда, ки ба scission занҷираи бо сабаби аз даст додани зарраҳои интиқолдиҳанда идома хоҳад кард.

интиқолдиҳанда Чаро гум

танҳо ду сабаб барои гум шудани зарраҳои интиқолдиҳанда аксуламалҳои занҷири пайваста аст. Дар аввал азхудкунии зарраҳои бе раванди партобҳои миёна аст. Дуюм - тарк зарраҳо дар доираи моддањои, ки раванди занҷире ба дастгирӣ мекунад.

Ду намуди раванди

Агар воҳиди аст, интиқолдиҳанда танҳо зарра дар ҳар як вокуниши давраи занҷираи таваллуд, пас ин раванд метавонад unbranched номида мешавад. Он наметавонад ба иҷозати энергетика ба миқдори махсусан калон оварда мерасонад. Агар аз зарраҳои зиёд интиқолдиҳанда дорад, он аст, реаксияи branched номида мешавад. реаксияи занҷираи ҳастаӣ бо branching чӣ гуна аст? Яке гирифта дар санади қаблӣ аз зарраҳои миёна идома пеш аз занҷираи сар, вале дигарон аксуламалҳои нав, ки ҳамчунин филиали берун эҷод. Бо ин раванд хоҳад рақобат равандҳои боиси хароб. Вазъият дар натиҷа хоҳад боиси падидаи муҳим ва ночиз мушаххас дод. Барои мисол, агар ба муттасилии бештар аз занҷирҳо соф нав, вокуниши худидоракунии дастгирии имконнопазир аст. Ҳатто агар барангехтан вай ба таври сунъӣ ба рақами миёна дилхоҳатонро зарраҳои ҷорӣ, раванди ҳанӯз пажмурда бо гузашти вақт (одатан хеле зуд). Агар шумораи занҷирҳои нав шумораи танаффус зиёд, вокуниши занҷире ба сар хоҳад кард, то дар тамоми маводи паҳн шуд.

давлатӣ муҳим

Дар минтақаи муҳим кишварҳои ҳолати алоҳида, аз вокуниши занҷираи масъалаи пешқадами худашро таъмин ва минтақа, ки ин вокуниши аст, имкон надорад дар ҳама. Ин параметр аз тарафи баробарии байни шумораи микросхемаҳои нав ва шумораи танаффус имконпазир тавсиф карда мешавад. Тавре ки аз ҳузури боркашон давлатӣ муҳим озод ҳиссачаи банди асосӣ дар рӯйхати тавре, ки ҳаст "шароити аксуламали занҷираи ҳастаӣ." Ноил шудан ба ин ҳолати мумкин аст аз ҷониби як қатор омилҳои имконпазир муайян карда мешавад. Агар мавxудияти ядрои элементи вазнин аст, танҳо аз ҷониби як заминаи раекторе бунёд ҳаяҷон. Дар натиҷаи ин раванд, ҳамчун як вокуниши силсилаи fission ҳастаӣ ҳастанд neutrons бештар вуҷуд дорад. Аз ин рӯ, ин раванд метавонад истеҳсоли вокуниши ки интиқолдиҳандагон ва neutrons амал хоҳад кард branched. Дар ҳолатҳое, қурби раекторе сурати бе шӯъба ва ё departures (Меъёри зарар) хоҳад ҷуброн карда мешавад зарраҳо интиқолдиҳанда суръати такрористењсоли, вокуниши силсилаи дар як ҳолати статсионарї идома хоҳад кард. Ин муодилаи тасвир омили зарб аст. Дар сурати ба ваҳдати боло баробар аст. Дар ҳастаӣ бо сабаби ба ҷорӣ намудани фикру манфии байни қурби озод энергетикӣ ва омили зарб метавонад назорати реаксияи ядроӣ амалӣ мегардад. Агар ин таносуби бузургтар аз яке ҳаст, ва он гоҳ муносибати геометрӣ рушд хоҳанд кард. вокуниши занҷираи боздоштанашаванда истифода дар силоҳҳои ҳастаӣ.

вокуниши занҷираи ҳастаӣ дар бахши энергетика

Дар reactivity аз реактори бо шумораи зиёди равандҳое мебошад, ки сурат мегирад, дар минтақаи фаъоли он муайян карда мешавад. Ҳамаи ин таъсироти аз тарафи коэффисиенти ба ном reactivity муайян карда мешавад. Таъсири тағйироти ҳарорати чубҳои graphite, coolants ё reactivity уран аз реактори ва шиддатнокии раванди percolation ба монанди як вокуниши занҷираи ҳастаӣ, ки бо коэффисиенти ҳарорати (барои coolant, уран, дар graphite). низ вобастагии хусусиятҳои мавҷуд аст, аз рӯи нишондиҳандаҳои barometric нишондиҳандаҳои буѓї. Барои нигоҳ доштани аксуламали ҳастаӣ дар реактори зарурӣ табдилдиҳии як унсури ба дигар. ҳузури ҷавҳари аст, ки қодир ба тақсим ва худро аз фаноро як қатор зарраҳои ибтидоӣ, ки, чунон ки дар натиҷа хоҳад боқимондаи cores шўъбаи сабаби људо - Барои ин ба он ба инобат гирифта шароити ҷараёни аксуламали занҷираи ҳастаӣ зарур аст. Тавре ки чунин моҳият аст, бисёр вақт истифода бурда мешавад уран-238, уран-235, плутониум-239. Дар рафти гузариши занҷираи ҳастаӣ isotopes аксуламали ин унсурҳо тақсими хоҳад кард ва ташаккули ду ва ё зиёда моддањои химиявии дигар. Дар ин раванд, он аст, муомилот ба ном «анвоъ" -rays, як озод нерӯи зиёдро, ташкил ду ё се neutrons санадҳои қодир ба идомаи аксуламал. Фарқ байни neutrons суст ва рӯза, зеро ба хотири ядрои заррае-рез, аз ин зарраҳо бояд дар як суръати муайян парвоз.