Современные методы защиты окружающей среды

Нейтрон, вылетающий из ядра в процессе деления, может в свою очередь вызвать деление соседнего ядра, которое также ис­ пускает нейтроны, способные вызвать дальнейшее деление. В ито­ ге число делящихся ядер очень быстро увеличивается - возникает цепная ядерная реакция. Ддерной цепной реакцией называется реакция, в которой частицы, ее вызывающие (нейтроны), образуются как продукты реакции. Цепная реакция сопровождается выделением очень большой энергии (около 200 МэВ при делении каждого ядра). При полном делении всех ядер, имеющихся в 1 г урана, выделяется энергия 2,3 X 10"^ кВт'ч, что эквивалентно энергии, получаемой при сгора­ нии 3 т угля или 2,5 т нефти. Условием протекания цепной реакции является превышение числа нейтронов в последующем поколении над числом нейтронов в предыдущем поколении, т.е. когда коэффициент размножения нейтроновк > \. Прик > \ число нейтронов увеличивается или ос­ тается постоянным и цепная реакция идет; при к < \ число нейтро­ нов уменьшается и реакции не происходит. Для цепной реакции изотопов урана коэффициент размноже­ ния нейтронов обусловливается следующими факторами: 1) захватом медленных нейтронов ядрами с последую- 235 238 щим делением и захватом быстрых нейтронов ядрами 92U и 92U также с последующим делением; 2) захватом нейтронов ядрами урана без деления; 3) захватом нейтронов продуктами деления, замедлителем (тяжелая вода, графит, соединения бериллия) и конструктивными элементами ядерного реактора; 4) вылетом нейтронов из делящегося вещества наружу. Из перечисленных факторов лишь первый сопровождается увеличением числа нейтронов, а все остальные приводят к их уменьшению. Цепная ядерная реакция в чистом изотопе 92^^^^ 112