Слайд 2Первые ядерные реакторы.
Впервые цепная ядерная реакция деления урана была осуществлена в США
![Первые ядерные реакторы. Впервые цепная ядерная реакция деления урана была осуществлена в](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/984666/slide-1.jpg)
(Манхэттенский проект) коллективом учёных под руководством Энрико Ферми в декабре 1942 г.
Первый реактор в Советском Союзе и в Европе был запущен 25 декабря 1946 г.коллективом физиков , возглавляемого И.В.Курчатовым
Слайд 3Открытие деление ядер
В 1932 г. и в1934 г. Открытие нейтрона и
![Открытие деление ядер В 1932 г. и в1934 г. Открытие нейтрона и](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/984666/slide-2.jpg)
искусственной радиоактивности стало поворотным пунктом в исследовании ядерных реакций. Деление ядер урана было открыто в 1938г.немецкими учёнными О. Ганом и Ф. Штрассмоном
Слайд 4Механизм деления ядра
Ядро урана-235 имеет форму шара. Поглотив лишний нейтрон, ядро возбуждается
![Механизм деления ядра Ядро урана-235 имеет форму шара. Поглотив лишний нейтрон, ядро](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/984666/slide-3.jpg)
и начинает деформироваться, приобретая вытянутую форму. После этого ядро разрывается на две части. Под действием кулоновских сил отталкивания эти осколки разлетаются со скоростью равной 1/30 скорости света.
Слайд 5Испускание нейтронов в процессе деления.
При делении ядра урана кроме ядер-осколков вылетают
![Испускание нейтронов в процессе деления. При делении ядра урана кроме ядер-осколков вылетают](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/984666/slide-4.jpg)
2-3 нейтрона. При благоприятных условиях вылетевшие нейтроны могут попасть в другие ядра урана, вызывая их деление.
Слайд 6Цепные ядерные реакции.
При делении двух-трёх ядер урана освобождаются 4-9 нейтронов, которые могут
![Цепные ядерные реакции. При делении двух-трёх ядер урана освобождаются 4-9 нейтронов, которые](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/984666/slide-5.jpg)
вызывать деление новых ядер урана с образованием от 8 до 27 нейтронов и т.д. Возникает самоподдерживающийся процесс деления, который называют цепной ядерной реакцией .
Слайд 7●
1кг.урана (2,5٠1024 ядер )выделяет энергию 8٠1013Дж.
Цепная реакция сопровождается выделением огромной энергии. При
![● 1кг.урана (2,5٠1024 ядер )выделяет энергию 8٠1013Дж. Цепная реакция сопровождается выделением огромной](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/984666/slide-6.jpg)
делении одного ядра урана выделяется энергии 200МэВ.
Это эквивалентно энергии, которая получается от сгорания примерно 1800т. бензина или 2500т. каменного угля.
Слайд 8Изотопы урана
Природный уран в основном состоит из двух изотопов:99,3 % уран-238 и
![Изотопы урана Природный уран в основном состоит из двух изотопов:99,3 % уран-238](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/984666/slide-7.jpg)
0,7% уран-235.Нейтроны,освобождающиеся при делении ядер урана , вызывают деление лишь ядер изотопа урана-235,ядрами урана-238 они лишь поглощаются не вызывая их деления , т. е. ядра урана-238 не принимают участие в развитии цепной реакции . Это является причиной отсутствия цепных реакций в природном уране.
Слайд 9Коэффициент размножения нейтронов.
Необходимое условие для протекания цепной реакции состоит в том ,
![Коэффициент размножения нейтронов. Необходимое условие для протекания цепной реакции состоит в том](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/984666/slide-8.jpg)
чтобы среднее число освобождённых нейтронов с течением времени не уменьшалось. Изменение числа нейтронов с течением времени характеризуется коэффициентом размножения нейтронов, который определяется как отношение числа нейтронов в каком-либо поколении к числу нейтронов в предыдущем поколении.
К=Ni /Ni-1
Для протекания цепной реакции необходимо, чтобы коэффициент размножения нейтронов был не меньше единицы ( К≥1).
Слайд 10 Ядерный реактор.
Использование ядерной энергии - важная научно-практическая задача . Устройство ,
![Ядерный реактор. Использование ядерной энергии - важная научно-практическая задача . Устройство ,](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/984666/slide-9.jpg)
позволяющее осуществлять управляемую ядерную реакцию, называют ядерным реактором . Управление ядерным реактором осуществляется дистанционно с помощью ЭВМ.
Слайд 11Схема ядерного реактора.
Основными элементами Ядерного реактора являются:
1)ядерное горючее: уран-235, плутоний-239;
2)замедлитель нейтронов: тяжёлая
![Схема ядерного реактора. Основными элементами Ядерного реактора являются: 1)ядерное горючее: уран-235, плутоний-239;](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/984666/slide-10.jpg)
вода или графит;
3) теплоноситель для отвода выделяющейся энергии;
4) регулятор скорости ядерной реакции: вещество. поглощающее нейтроны.
Слайд 12Устройство ядерного реактора.
Стержни с атомным горючим располагаются в активной зоне реактора, которая
![Устройство ядерного реактора. Стержни с атомным горючим располагаются в активной зоне реактора,](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/984666/slide-11.jpg)
заполнена тяжёлой водой. Тяжёлая вода является и замедлителем нейтронов и теплоносителем.
Активная зона окружена оболочкой , отражающей нейтроны. Регулирование скоростей ядерной реакции осуществляется путём поднятия и опускания регулирующих стержней.