КАТЕГОРИЯ:


Астрономия- (809) Биология- (7483) Биотехнологии- (1457) Военное дело- (14632) Высокие технологии- (1363) География- (913) Геология- (1438) Государство- (451) Демография- (1065) Дом- (47672) Журналистика и СМИ- (912) Изобретательство- (14524) Иностранные языки- (4268) Информатика- (17799) Искусство- (1338) История- (13644) Компьютеры- (11121) Косметика- (55) Кулинария- (373) Культура- (8427) Лингвистика- (374) Литература- (1642) Маркетинг- (23702) Математика- (16968) Машиностроение- (1700) Медицина- (12668) Менеджмент- (24684) Механика- (15423) Науковедение- (506) Образование- (11852) Охрана труда- (3308) Педагогика- (5571) Полиграфия- (1312) Политика- (7869) Право- (5454) Приборостроение- (1369) Программирование- (2801) Производство- (97182) Промышленность- (8706) Психология- (18388) Религия- (3217) Связь- (10668) Сельское хозяйство- (299) Социология- (6455) Спорт- (42831) Строительство- (4793) Торговля- (5050) Транспорт- (2929) Туризм- (1568) Физика- (3942) Философия- (17015) Финансы- (26596) Химия- (22929) Экология- (12095) Экономика- (9961) Электроника- (8441) Электротехника- (4623) Энергетика- (12629) Юриспруденция- (1492) Ядерная техника- (1748) Arhitektura- (3434) Astronomiya- (809) Biologiya- (7483) Biotehnologii- (1457) Военни бизнесмен (14632) Висока technologies- (1363) Geografiya- (913) Geologiya- (1438) на държавата (451) Demografiya- ( 1065) Къща- (47672) журналистика и смирен (912) Izobretatelstvo- (14524) външен >(4268) Informatika- (17799) Iskusstvo- (1338) историята е (13644) Компютри- (11,121) Kosmetika- (55) Kulinariya- (373) културата е (8427) Lingvistika- (374) Literatura- (1642) маркетинг-(23702) математиците на (16968) Механична инженерно (1700) медицина-(12668) Management- (24684) Mehanika- (15423) Naukovedenie- (506) образователна (11852) truda- сигурност (3308) Pedagogika- (5571) Poligrafiya- (1312) Politika- (7869) Лево- (5454) Priborostroenie- (1369) Programmirovanie- (2801) производствено (97 182 ) индустрия- (8706) Psihologiya- (18388) Religiya- (3217) Svyaz (10668) Agriculture- (299) Sotsiologiya- (6455) на (42831) спортист строително (4793) Torgovlya- (5050) транспорт ( 2929) Turizm- (1568) физик (3942) Filosofiya- (17015) Finansy- (26596) химия (22929) Ekologiya- (12095) Ekonomika- (9961) Electronics- (8441) Elektrotehnika- (4623) Мощност инженерно ( 12629) Yurisprudentsiya- (1492) ядрена technics- (1748)

Ядрени реактори




реакции на делене

термоядрен синтез

Соларният интериора съдържа огромно количество водород в състояние на свръх високо съотношение на компресиране на около 15 000 000 K. С такава висока температура и висока плътност на плазмата на водородните ядра изпитват постоянен сблъсък помежду си, някои от които са завършили своето сливане, и в крайна сметка се образува по-тежки хелиеви ядра. Такива реакции, носещ името на сливане, придружени от освобождаването на огромни количества енергия. Според законите на физиката, освобождаване на енергия по време на ядрен синтез се дължи на факта, че формирането на тежки ядра на масата, включени в състава на леки ядра се превръща в огромно количество енергия. Ето защо слънцето, като гигантска маса в процеса на синтез всеки ден загубил ~ 100 млрд. Т.е. вещества и освобождава енергия, което е станало възможно благодарение на живота на Земята.

неутрон

Ядрен реактор - устройство, в което се контролира реакцията на делене верига, придружен от освобождаването на енергия. За тези реакции, трябва да имате на делящ се материал в реактора, който е в процес на тяхното разделяне разпределя елементарните частици, които могат да предизвикат разпадане на други ядра.

Ядрен разпад може да възникне спонтанно или ако то влезе в нея една елементарна частица. Спонтанното разпадане на ядрената енергия не се използва, тъй като на много ниска интензивност.

Тъй като продукти на делене в настоящите уранови изотопи може да се използва времето - уран-235 и уран-238 и плутоний-239.

В ядрен реактор, верижна реакция настъпва. уран ядро ​​или плутоний разпад, като по този начин формира две или три основни елемента на средата на периодичната таблица, енергията се освобождава, излъчвана гама-лъчи и произведени два или три неутрона, които, от своя страна, може да взаимодейства с други атоми и причинява тяхното делене, продължи верижна реакция. За разпадането на атомното ядро ​​трябва да се въвеждане на елементарни частици в него с определена енергия (сумата на тази енергия трябва да се намира в рамките на определен обхват: по-бавно или по-бързо частиците просто ликвидирам от ядрото, без впуснете в го). Най-голямата ценност в ядрената енергетика има неутрони.

В зависимост от скоростта на елементарните частици отделят два вида неутрони: бързи и бавни. Неутрони различни видове имат различни ефекти върху ядрата на делящите се клетки.

Уран-238 се дели само с бързи неутрони. Когато го освобождава енергия разделение и формира 2-3 бързи неутрони. Поради факта, че бързите неутрони се забави в въпрос на уран-238, за да скорости неспособни причина делене на уран-238 ядро ​​верижна реакция в уран-238, не може да продължи.



Тъй като основната природен уран изотоп - уран-238, верижна реакция в природен уран не може да продължи.

верижна реакция на уран-235 може да се осъществи, тъй като най-ефективен от своя разпад се случва, когато неутроните се забавят с 3-4 пъти в сравнение с най-бързо, какво се случва, когато се изпълняват достатъчно дълго в уран-дебел, без да бъде погълната от чужди вещества, или при преминаване през субстанция, имаща свойството да забавят неутроните, без да ги абсорбиране.

Тъй като природен уран има достатъчно голям брой материали, които абсорбират неутрони (същото като U-238, който по този начин се превръща в друго делящ се изотоп - плутоний-239), в съвременните ядрени реактори е необходимо да се забави неутроните не се прилагат на уран и други вещества малки поглъщащи неутрони (например графит или тежка вода).

Обикновена вода забавя неутрони много добре, но ги поглъща. Следователно, за нормалното верижна реакция, използвайки като модератор обикновена лека вода, трябва да се използва с висока уран делящ се изотоп - 235-обогатен уран (обогатен уран). Обогатен уран се произвежда от доста сложна и трудоемка технология в минното дело и преработвателни предприятия, като по този начин произвежда токсични и радиоактивни отпадъци.

Графит е добре забавя неутроните и слабо ги поглъща. По този начин, когато се използва графит като модератор може да използва обогатен уран по-малко, отколкото, когато с помощта на лека вода.

Тежка вода забавя неутрони много добре и зле ги поглъща. Ето защо, когато се използва тежка вода като модераторът може да използва обогатен уран по-малко, отколкото, когато с помощта на лека вода. Но производство на тежка вода е много трудоемък и опасен за околната среда.

Ако получите бавен неутрон в уран-235 ядро, то може да бъде заловен от това ядро. В случи тази серия от ядрени реакции, в резултат на което ще бъде ядрено shtutoniya-239. (Плутоний-239 по принцип може да се използва и за нуждите на ядрената енергетика, но в момента той е един от основните компоненти на пълненето на атомни бомби.) Ето защо, на ядреното гориво в реактора не е само консумира, но и работи достатъчно. Някои ядрени реактори основна цел е просто това работно време.

Друг начин за решаване на проблема за необходимостта да се забави неутроните е създаването на реактори без да е необходимо да се забави - бързи неутрони реактори. В такъв главен реактор не делящ се материал е на уран и плутоний. Уран е (използван уран-238) служи като допълнителен реакция компонент - от бързи неутрони, освободени от разпад на плутоний ядро ​​ще се разпадне на уранови ядра, освобождаване на енергия и емисиите на други неутрони, и когато са освободени в ядрото на уран забавя неутрони тя се превръща в плутоний-239 възобновяване като по този начин доставя гориво в реактора. Поради малкия размер на поглъщане на неутроните плутоний верижна реакция в сплавта на плутоний и уран-238, за да отида да, и тя ще произвежда големи количества от неутрони.

По този начин, в ядрен реактор да бъде използвана или с обогатен уран модериран неутронна абсорбиращ, или неуголемени уран модериран поглъщане на неутроните малко или плутоний с уран сплав без модератор. За различните видове ядрени реактори, за изпълнение на тези три възможности в много отношения, ще бъдат обсъдени по-нататък.

Съдържанието на уран в земната кора 3 ÷ 4 ∙ 10 -4%. В природен уран преобладава:

238 U - 99,28%;

235 U - 0,71%;

234 U - 0.006%.

Уран е около 1000 пъти по-голяма от тази на златото, около 30 пъти по-голяма от тази на сребро, и почти толкова, колкото на цинк и олово.

Има около 200 уран и уран-носещи минерали.

Def. Светият Island.

1. чист уран - сребристо-бял метал, въздухът е бавно, покрита с черен оксид филм, забавящи допълнително корозия. При нагряване, окисление се ускорява.

2. Плътността на уран 19.05 гр / см 3.

3. Slaboparamagniten.

4. уран точка на топене от около 1405 K, температурата на кипене - 4090 K.

5. проводимост - 4.2 х 10 4 (ома cm) -1.

Chem. Светият Island.

1. Металик уран е химически много активен. Тя реагира лесно с всички металоиди.

2. Във формата на фин прах спонтанно се запалва във въздуха.

3. при 100 ° С бавно се разлага вода.

4. В присъствието на окислители разтварят в киселини.

5. алкални неразтворим.

Ядрена физика е сравнително млада научна дисциплина, и първият ядрен реактор е построен от един човек на 60 години преди - през 1942 г. Въпреки това, природните ядрени реактори са съществували на нашата планета, дори преди 2 милиарда години .. Въпреки че науката знае 17 древни природни реактори, разположени в Габон - един от екваториална Африка. Всички реактори са били открити в района на урановите залежи в Окло и Bangombe, които са на юго-източната част на Габон. Девет от седемнадесет реакторите намерени в един напълно развит уранови находища.

Формирането на естествен ядрен реактор е станало възможно благодарение на факта, че в такъв отдавна време на света е по-уран-235, отколкото е днес. За ядрени реакции, необходими за уран съдържа не по-малко от 3% от изотопа 235. В допълнение, трябва да имат подходящо пространство и липсата на материали, вълнуващи неутрони. Работно време Габон реактори е била приблизително 1 милион. Години. В момента на появата на тези реактори е невъзможно, защото поради спонтанното разпадане на уран 235 в характера на концентрацията е ниска.

Атомните електроцентрали са топлина, защото тяхното устройство има топлинно lovydeliteli, охлаждащата течност и електрически ток генератора - турбината. Там са и двете с един кръг АЕЦ, и две или три-планиметражна (това зависи от вида на ядрен реактор).