Андрей Несмеянов - Радиоактивные изотопы и их применение

Здесь есть возможность читать онлайн «Андрей Несмеянов - Радиоактивные изотопы и их применение» весь текст электронной книги совершенно бесплатно (целиком полную версию без сокращений). В некоторых случаях можно слушать аудио, скачать через торрент в формате fb2 и присутствует краткое содержание. Город: Москва, Год выпуска: 1958, Издательство: Военное Издательство Министерства обороны Союза ССР, Жанр: Физика, Технические науки, sci_popular, military_weapon, military, на русском языке. Описание произведения, (предисловие) а так же отзывы посетителей доступны на портале библиотеки ЛибКат.

Радиоактивные изотопы и их применение: краткое содержание, описание и аннотация

Предлагаем к чтению аннотацию, описание, краткое содержание или предисловие (зависит от того, что написал сам автор книги «Радиоактивные изотопы и их применение»). Если вы не нашли необходимую информацию о книге — напишите в комментариях, мы постараемся отыскать её.

В этой книге рассказывается о применении радиоактивных изотопов для мирных целей и возможном использовании их в военном деле. В доступной форме разъясняется из чего слагается вещество, как построены молекулы и атомы, что такое явление радиоактивности и какими свойствами обладают радиоактивные изотопы.
Широта научных проблем, изучаемых с помощью изотопов, неизмерима: здесь исследования целительных свойств лекарств и открытие загадки древних статуй, анализ глубоководных морских отложений и раскрытие тайны происхождения живого и неживого, обмен веществ в микроскопической клетке и величественные проблемы происхождения вселенной.
При помощи радиоактивных изотопов могут быть вскрыты интимнейшие механизмы биохимических процессов в растениях и животных. Излучение радиоактивного распада оказывается в руках исследователей одним из сильнейших рычагов искусственной переделки наследственной природы организмов. Используя эти средства, наука вплотную подошла к решению самых глубоких проблем биологии, связанных с объяснением важнейших физиологических процессов.
Даже такая, казалось бы далекая от атомной физики отрасль, как агрономия, уже не может обойтись без применения различных средств атомной техники.
Радиоактивные изотопы — это важный инструмент современной науки, умножающий человеческую власть над природой. subtitle
6 0
/i/55/718755/Grinya2003.png
0
/i/55/718755/CoolReader.png

Радиоактивные изотопы и их применение — читать онлайн бесплатно полную книгу (весь текст) целиком

Ниже представлен текст книги, разбитый по страницам. Система сохранения места последней прочитанной страницы, позволяет с удобством читать онлайн бесплатно книгу «Радиоактивные изотопы и их применение», без необходимости каждый раз заново искать на чём Вы остановились. Поставьте закладку, и сможете в любой момент перейти на страницу, на которой закончили чтение.

Тёмная тема
Сбросить

Интервал:

Закладка:

Сделать
5. Деление урана

Мы уже рассказывали о том, что при действии нейтронов на различные элементы был получен ряд радиоактивных изотопов. При этом оказалось, что в большинстве случаев из атомов элемента, который подвергается действию нейтронов, получается его изотоп с массой на единицу большей. Например, при бомбардировке иода получается радиоактивный иод:

Иод 128 излучает электроны период его полураспада равен 25 минутам Испуская - фото 35

Иод 128 излучает электроны; период его полураспада равен 25 минутам. Испуская электрон, радиоактивный иод превращается в элемент, следующий в периодической системе за иодом, — ксенон:

Подобные реакции происходят и с другими элементами Можно было предположить - фото 36

Подобные реакции происходят и с другими элементами.

Можно было предположить, что если взять самый тяжелый природный элемент — уран, то из него при действии нейтронов также может образоваться радиоактивный изотоп урана, который, испуская электрон, превратится в следующий за ураном не найденный в природе элемент с зарядом ядра, равным 93. Этот элемент займет 93-ю клетку периодической системы.

Уже первые исследования показали, что из урана получается несколько радиоактивных элементов.

Вначале ученые предполагали, что все эти элементы были более тяжелыми, чем уран. Но это предположение не оправдалось, Оказалось, что один из полученных элементов является изотопом лантана, другой — изотопом бария. Затем среди радиоактивных элементов, полученных при облучении урана нейтронами, были найдены: иод, ксенон, криптон, бром и т. д.

При облучении урана нейтронами получаются изотопы элементов с зарядами ядра в полтора — три раза меньшими, чем заряд ядра урана. Как могут такие элементы получиться из урана при облучении его нейтронами?

Ядра атомов урана под действием нейтронов делятся на два «осколка», представляющих собой, например, ядра с зарядами 56 (барий) и 36 (криптон), 57 (лантан) и 35 (бром) и т. д., то есть на ядра элементов середины периодической системы элементов, сумма зарядов которых равна заряду урана 92.

Из предыдущего ясно, что в результате такого деления высвобождается огромная энергия, в миллионы раз превосходящая энергию горения самого лучшего топлива. Если все ядра атома, находящиеся в одном грамме урана, претерпят деление, то выделится энергия, равная 8 миллиардам килограммометров, или 20 миллиардам калорий. С помощью этой энергии можно 8000 тонн груза поднять на высоту 1000 метров или 200 тонн воды нагреть от 0° до 100°. Эта энергия достаточна для того, чтобы 15 000 электролампочек по 60 ватт горели в течение суток.

6. Цепная реакция деления ядер урана

Ядро атома урана содержит больше нейтронов, чем ядра двух образовавшихся из него «осколков». Избыток нейтронов выделяется в свободном состоянии при делении ядра. Установлено опытным путем, что каждое деление ядра атома урана сопровождается испусканием двух — трех нейтронов. Естественно предположить, что эти нейтроны будут взаимодействовать с новыми ядрами атома урана и вызывать их деление. На рис. 9 показана схема деления урана 235. В свою очередь при каждом новом делении образуется по два — три новых нейтрона, которые также могут вызвать деление последующих ядер атомов урана.

Рис 9Схема деления ядра урана 235 При делении образуются два осколка в - фото 37
Рис. 9.Схема деления ядра урана 235. При делении образуются два «осколка» (в данном примере криптон и барий)

Число нейтронов, а следовательно, и число актов деления, в этом случае будет возрастать, как лавина, охватывая все новые и новые атомы урана. Таким образом может идти так называемый цепной процесс деления (рис. 10). Однако для того чтобы этот процесс осуществлялся на практике, необходимо, чтобы выделяющиеся при делении нейтроны вызывали новые деления; а не какие-либо посторонние процессы. Такими посторонними процессами являются: уход нейтронов за пределы куска урана; взаимодействие ядер урана 238 с нейтронами с образованием урана 239, который затем испускает электроны и переходит в плутоний 239; взаимодействие нейтронов с примесями, находящимися в уране.

Рис 10Схема цепной реакции деления урана 235 Сверху без замедлителя в - фото 38
Рис. 10.Схема цепной реакции деления урана 235:
Сверху— без замедлителя в чистом уране 235; снизу— с замедлителем в смеси изотопов урана

Несмотря на то, что плутоний 239 подобно урану 235 способен к делению с размножением нейтронов и сам по себе является ценным изотопом, получение которого важно для атомной энергетики, в процессе развития реакции деления урана 235 его образование может вести к затуханию цепной реакции деления.

Читать дальше
Тёмная тема
Сбросить

Интервал:

Закладка:

Сделать

Похожие книги на «Радиоактивные изотопы и их применение»

Представляем Вашему вниманию похожие книги на «Радиоактивные изотопы и их применение» списком для выбора. Мы отобрали схожую по названию и смыслу литературу в надежде предоставить читателям больше вариантов отыскать новые, интересные, ещё непрочитанные произведения.


Михаил Колесников - Изотопы для Алтунина
Михаил Колесников
Александр Несмеянов - На качелях XX века
Александр Несмеянов
Отзывы о книге «Радиоактивные изотопы и их применение»

Обсуждение, отзывы о книге «Радиоактивные изотопы и их применение» и просто собственные мнения читателей. Оставьте ваши комментарии, напишите, что Вы думаете о произведении, его смысле или главных героях. Укажите что конкретно понравилось, а что нет, и почему Вы так считаете.

x