Откуда берется ядерная энергия? Ч.2.

Ядерная реакция деления образует цепочку дальнейших делений ядер, т.к. помимо осколков, образуется 2-3 нейтрона, которые дальше могут делить материал.

Если не сдерживать такую реакцию, то она становится неконтроллируемой, и в одно мгновение высвобождается колоссальное количество энергии (коэффициент воспроизводства нейтронов К больше единицы).

Для того чтобы ядерная энергия служила в мирных целях, нужно, чтобы после деления одного ядра следовало деление одного следующего ядра, а для этого нужно, чтобы в следующей реакции участвовал один нейтрон. Остальные нужно поглощать, чтобы не допустить цепную реакцию.

В приложенных слайдах схематично изложены основные принципы деления ядер урана.

Но какие могут быть сложности в сдерживании цепной реакции? Здесь возникает одна важная вещь, о которой не рассказывают в школе. Поглотить 2 нейтрона из 3х и один оставить в реакторе технически невозможно! Время их жизни очень мало и никакими способами не успеть остановить лавинообразную реакцию деления ядер.

И тогда ядерная энергетика становится невозможной, если бы не одно удивительное явление под названием запаздывающие нейтроны.

Это нейтроны, которые испускают образовавшиеся продукты деления через несколько секунд после самого деления. И именно они участвуют в самоподдерживающейся ядерной реакции. То есть мы выигрываем время, чтобы успеть сдержать неконтроллируемый процесс, можем не заботиться о сохранении выделившихся при делении мгновенных нейтронов и спокойно получать на одно деление один нейтрон из запаздывающих. Без этого явления мирного атома бы не существовало.

Вот такие дела. В слайдах на эту тему есть ещё несколько интересных вещей, смотрите, изучайте.

Теоретически мы можем сами выбирать, как использовать эту волшебную энергию ядра, в мирных целях или в разрушительных.