.
Меню сайта
|
Превращение элементов в атомном реактореПревращение элементов в атомном реактореАтомный реактор — настоящая фабрика новых элементов и изотопов периодической системы (рис. 7). Атомы урана при делении разлетаются на осколки. Если бы каждое из ядер урана делилось точно поровну, из него получилось бы два ядра элемента 46, т. е. палладия. Но чаще всего атом урана делится на два неравных осколка. В результате деления получаются практически все элементы с атомным весом от 70 до 160. Все осколки деления содержат избыточное число нейтронов и поэтому радиоактивны. Распадаясь, они испускают β--частицы и γ-лучи и превращаются при каждом распаде в элементы с зарядом, на единицу большим, до тех пор, пока не будет достигнуто устойчивое соотношение протонов и нейтронов. Вот некоторые из осколков деления урана и их периоды полураспада: рубидий-86 — 18 дней, цезий-137 — 27 лет, стронций-90 — 28 лет, барий-140 — 12,8 дня, серебро-111 — 7,5 дня, кад-мий-115 — 43 дня. На деление атомов урана идет лишь две пятых нейтронов, рождающихся в реакторе. Остальные три пятых захватываются материалами активной зоны, отражателя и защиты реактора. Нейтроны, захваченные ура-ном-238 и ураном-235, приводят к образованию урана-239, превращающегося с периодом 23 минуты в нептуний-239, и затем с периодом 2,3 дня—в плутоний-239 (период полураспада 24 100 лет) и в небольшое количество урана-236 с периодом полураспада около 24 млн. лет. Таким образом, плутоний-239 и уран-236 накапливаются в атомном горючем. Накапливающийся в облучаемом уране плутоний продолжает подвергаться облучению. При этом примерно две трети его атомов, захватывая нейтроны, делятся, как и атомы урана-235, а одна треть, захватывая нейтроны, превращается в более тяжелые изотопы — плутоний-240. Если и плутоний-240 захватит нейтрон, то получится β--радиоактивный плутоний-241 (период полураспада 13 лет), который превращается в следующий заурановый элемент — америций. Какая-то часть нейтронов захватывается в атомном реакторе конструкционными материалами: сталью, алюминием, цирконием. Образуются радиоактивные изотопы железа, никеля, хрома, кобальта, циркония и т. д.; почти все материалы, побывавшие в атомном реакторе, становятся радиоактивными. КАК И ИЗ ЧЕГО ВЕЩЕСТВО ПОСТРОЕНО
|
ПОИСК
Block title
|