Реакции на ядрено делене. Ядрено делене

В средата на 1933 г. италианският физик Енрико Ферми отбелязва, че когато атомното ядро ​​на някои елементи е бомбардирано от неутрони в с умерена скорост това ядро ​​улавя неутрон, излъчвайки гама-лъчение (γ), което впоследствие се уплътнява от излъчване на бета частици (-10β) и образува нови ядра от други елементи.

Експерименти от този характер са извършени от германския физик Ото Хан, а обяснението е дадено от австрийския физик Лизе Майтнер, а също и от неговия племенник, физикът Оту Роберт Фриш. Lise се позова на това явление, използвайки за първи път термина „ядрено делене ". Тя каза, че ядреното делене е било когато е тежко и нестабилно атомно ядро беше счупен поради бомбардировката от умерени неутрони, пораждащи две нови средни атомни ядра и също освобождаващи 2 или 3 неутрона, в допълнение към изключително голямо количество енергия.

Това се случва например с ядрото на уран-235 (92235U). Когато е бомбардиран от неутрон с умерена скорост, той се разпада, пораждайки няколко двойки различни ядра. При деленето на уран-235 вече са получени около 200 различни изотопа от 35 химически елемента. Вижте пример по-долу, в който се освобождават бариеви изотопи (

56142Ba) и криптон (3691Kr), плюс 3 неутрона:

01n + 92235U → 56142Ba + 3691Kr + 3 01не

Пример за реакция на ядрено делене на уран-235

Имайте предвид, че ако 3-те неутрона, отделени при деленето, са с умерена скорост, те могат да реагират отново с други ядра на уран-235, които присъстват и така продължават Верижна реакция който ще продължи да расте прогресивно.

За да се случи обаче, е необходимо минимално масово количество уран-235. Нарича се тази най-малка деляща се маса, която поддържа верижната реакция критична маса. От друга страна, ако масата на уран-235 е под необходимото за възникване на верижната реакция, той се нарича подкритична маса.

Именно тази неконтролирана верижна реакция се използва при експлозията на атомни бомби, като тези, лансирани от САЩ през Втората световна война срещу градовете Хирошима (6 август 1945 г.) и Нагасаки (три дни по-късно) в Япония. Резултатът е смъртта на 125 000 души в Хирошима и 90 000 в Нагасаки.

Доклад на американски вестник, в който се споменава атомната бомба, хвърлена от САЩ на Хирошима на 6 август 1945 г.
Доклад на американски вестник, в който се споменава атомната бомба, хвърлена от САЩ на Хирошима на 6 август 1945 г.

Това ни дава представа за колосалното количество енергия, отделено при ядрено делене. Това също ни показва, че увеличаването на знанията по науки, като химия и физика, може да донесе огромна вреда на хората, ако те не се използват правилно.

Но може да има и ползи. Например, в момента най-голямото приложение на реакцията на ядрено делене е в използването на освободената енергия за генериране на електрическа енергия в атомни електроцентрали. По принцип реакцията на делене се извършва по контролиран начин, така че освободената енергия се използва за загрява водата, генерирайки пара, която задвижва турбина, която работи с електрически генератор и произвежда енергия електрически.

За да разберете повече за това как се прави, прочетете текста Ядрен реактор.

Ядрена централа, която използва енергията, отделена в реакциите на делене, за генериране на електрическа енергия
Ядрена централа, която използва енергията, отделена в реакциите на делене, за генериране на електрическа енергия


От Дженифър Фогаса
Завършва химия

Източник: Бразилско училище - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/reacoes-fissao-nuclear.htm

Обърнете внимание на монетите от 50 цента: две от тях могат да бъдат оценени на 5000 BRL

Обърнете внимание на монетите от 50 цента: две от тях могат да бъдат оценени на 5000 BRL

Светът на колекционерските монети е пълен с изненади и завладяващи истории. Тези нумизматични скъ...

read more
Целта е да намерите липсващото число, за да решите пъзела.

Целта е да намерите липсващото число, за да решите пъзела.

Можете ли да намерите липсващото число и да решите математическия пъзел? Отговорът на това предиз...

read more

От А до Я: Ето какво казва първата буква от името ви за вас

Повече от просто идентификатор на хора, имената играят фундаментална роля в процеса на самопознан...

read more