Головна Головна -> Реферати українською -> Географія -> Проблеми енергетики (ядерні і термоядерні реактори)

Проблеми енергетики (ядерні і термоядерні реактори)

Назва:
Проблеми енергетики (ядерні і термоядерні реактори)
Тип:
Реферат
Мова:
Українська
Розмiр:
18,80 KB
Завантажень:
346
Оцінка:
 
поточна оцінка 5.0


Скачати цю роботу безкоштовно
Пролистати роботу: 1  2  3  4  5  6  7  8  9  10 
Проблеми енергетики (ядерні і термоядерні реактори)
План
1. Поділ ядер урану
2. Ядерні реактори
3. Світові енергетичні ресурси та необхідність вирішення проблеми керованого термоядерного синтезу

Поділ ядер урану
Нейтрон — це ключ, який відкрив шлях до використання запасів внутрішньоядерної енергії. Тепер ми знаємо про нього багато: він не має заряду, його маса трохи перевищує масу протона, а всі атомні ядра являють собою щільне упакування із суміші протонів і нейтронів. Джеймс Чедвік, співробітник лабораторії Е. Резерфорда, відразу ж після відкриття нейтрона в 1932 році висунув гіпотезу про протонно-нейтронну структуру ядра. Ця гіпотеза цілком себе підтвердила й жодного разу не піддалася сумнівам.
Першим, хто відразу ж зрозумів, що нейтрон — це ідеальний засіб для дослідження ядерних реакцій, був великий італійський фізик Енріко Фермі. Головна відмінність і перевага нейтрона — його електронейтральність, що дозволяє йому безперешкодно проникати в ядра будь-яких навіть найважчих елементів.
Е. Фермі більше відомий як теоретик, однак Нобелівську премію він одержав за роботи з експериментальної фізики. Будь-яка з наукових спеціалізацій була для нього завузькою, він був натуралістом у найточнішому й найширшому розумінні цього слова. Така універсальність — якість для XX століття надзвичайно рідкісна — виявилася вкрай необхідною для вирішення проблеми атомної енергії, де кожен крок був кроком у невідоме.
Улітку 1934 року група молодих італійських фізиків (старшому — Е. Фермі — було лише 33 роки) захоплено експериментувала: вони опромінювали нейтронами різні елементи й спостерігали, що відбувається. Ідея їхніх дослідів полягала в одержанні штучних ізотопів. Дійсно, коли нейтрон поглинається яким-небудь ядром, воно перетворюється в ізотоп того ж елемента, що у свою чергу прагне позбутися зайвого нейтрона. Найпростіший шлях — перетворити нейтрон у протон, вивільнивши при цьому електрон. Коли відбувається такий р- розпад, утворюється ядро нового елемента, яке має заряд і масу на одну одиницю більші, ніж у вихідного ядра. За короткий період "команда Фермі" опромінила 68 елементів і синтезувала майже півсотні нових ізотопів.
Але головне відкриття чекало на них 22 жовтня 1934 року: нейтрони в сотні разів ефективніше захоплюються ядрами, якщо на шляху нейтронів установити шматок парафіну або опустити мішень під воду. Подив учених не проходив аж дві години -- доти, поки Фермі з властивою йому елегантністю не окреслив контури нового фізичного явища. Суть його надзвичайно проста: молекули води Н20 складаються з водню й кисню, а маса нейтрона практично дорівнює масі протона. Тому при зіткненні нейтрона з ядрами водню він швидко сповільнюється — у десятки разів швидше, ніж при зіткненнях з важкими ядрами, — а після цього легко вступає в ядерні реакції.
Подив звичайно є наслідком зіткнення несподіваних чинників з інерцією мислення. За багато років фізики звикли до думки, що ядро — це хоч і не підвладне відчуттям, але щось дуже міцне, і щоб його змінити, необхідно якнайсильніше розігнати снаряд — нехай це буде протон чи а-частинка. Із цією метою було навіть винайдено прискорювачі. А для нейтрона все виявилося навпаки: чим повільніше він рухався, тим легше ядра поглинали його. На відкриття ядерних реакцій, зумовлених повільними нейтронами, чекало велике майбутнє: без нього не можна було б запустити ядерний реактор. У 1938 році Енріко Фермі був удостоєний Нобелівської премії "За відкриття штучної радіоактивності, викликаної бомбардуванням повільними нейтронами".
Серед великої кількості елементів, які Е. Фермі зі своїми співробітниками опромінювали повільними нейтронами того літа 1934 року, був і уран, що займав тоді останнє місце в таблиці Д. І. Менделєєва. Заряд його дорівнює 92, тому якщо ядро урану захопить нейтрон з наступним випромінюванням електрона, то його заряд збільшиться на одиницю, а уран перетвориться на наступний за ураном "трансурановий елемент" з номером 93.

Завантажити цю роботу безкоштовно
Пролистати роботу: 1  2  3  4  5  6  7  8  9  10 



Реферат на тему: Проблеми енергетики (ядерні і термоядерні реактори)

BR.com.ua © 1999-2017 | Реклама на сайті | Умови використання | Зворотній зв'язок