2015-01-21
1147
При делении ядра избыток (дефект) масс определяется как разница сумм масс покоя исходных продуктов реакции деления (то есть ядра и нейтрона) и результирующих продуктов деления ядра (осколков деления, нейтронов деления и остальных микрочастиц, испускаемых как в процессе деления, так и после него).
Спектроскопический анализ позволил установить большинство продуктов деления и их удельные выходы. На этой основе оказалось не так уж сложно подсчитать частные величины дефектов масс при различных результатах деления ядер урана-235, а по ним - рассчитать среднюю величину высвобождаемой в одиночном делении энергии, которая оказалась близкой к
Еf=Dmc2 = 200 МэВ
Достаточно сравнить эту величину с высвобождаемой энергией в акте одной из самых экзотермических (протекающих с выделением тепла) химических реакций - реакции окисления ракетного топлива (величиной менее 10 эВ),- чтобы понять, что на уровне объектов микромира (атомов, ядер) 200 МэВ - очень большая энергия: она, по меньшей мере, на восемь порядков величины (в 100 миллионов раз) больше энергии, получаемой при химических реакциях.
|
|
|
Энергия деления рассеивается из объёма, где произошло деление ядра, через посредство различных материальных носителей: осколков деления, нейтронов деления, a- и b-частицами, g-квантами и даже нейтрино и антинейтрино.
Распределение энергии деления между материальными носителями при делении ядер 235U и 239Pu приведено в таблице 1.1.
Различные составляющие энергии деления трансформируются в тепло не одновременно.
Первые три составляющие обращаются в тепло за время менее 0,1 с (считая с момента деления), а потому и называются мгновенными источниками тепловыделения.
b- и g-излучения продуктов деления испускаются возбуждёнными осколками с самыми различными по величине периодами полураспада (от нескольких долей секунды до нескольких десятков суток, если брать в расчёт только осколки с заметным удельным выходом), и поэтому эта часть энергии деления называется остаточным тепловыделением.
Таблица 1.1.
