Экология и производственная безопасность

327 второй (  b ) характеризует долю распа- дов составного ядра с образованием ко- нечных продуктов b + В. Составное ядро может распадаться нескольким способами. Некоторые ядерные реакции про- текают без образования промежуточно- го ядра и называются прямыми ядерны- ми реакциями (например, реакции под воздействием дейтронов и нуклонов). В этом случае ядерное превращение яв- ляется результатом непосредственного выбивания бомбардирующей частицей из ядра мишени какой-либо частицы. Ядерные реакции под действием нейтронов – реакции, протекающие при бомбардировании ядер нейтронами. Нейтроны не обладают электри- ческим зарядом и поэтому не могут про- извести ионизацию и, кроме того, не испытывая кулоновского отталкива- ния, легко проникают в любые ядра, в том числе вплоть до самых тяжелых, вы- зывая различные ядерные превращения. При взаимодействии нейтронов с атомными ядрами могут происходить следующие процессы: упругое и неуп- ругое рассеяние, расщепление ядер с испусканием заряженных частиц (про- тонов,  -частиц и т.п.), деление ядер, радиационный захват. Нейтроны были обнаружены в 1930 г. немецкими физиками Боте и Бек- кером при облучении ядер бериллия  -частицами: 4 Ве 9 + 2 Не 4  6 С 12 + 0 n 1 . Характер ядерных реакций при бомбардировании нейтронами зависит от их скорости (энергии). По одной клас- сификации нейтроны, в зависимости от энергии, условно делятся на медленные и быстрые. В свою очередь, область энергий медленных нейтронов включа- ет в себя область ультрахолодных (с энергией до 10 -7 эв), очень холодных (10 -7 – 10 -4 эВ), холодных (10 -4 -10 -3 эВ), тепловых (10 -3 – 0,5 эВ) и резонансных (0,5 – 10 4 эв). К быстрым нейтронам от- носят: быстрые (10 4 – 10 8 эВ); высоко- энергетичные (10 8 – 10 10 эВ); релятивистские (>10 10 эВ). По другой классификации нейтро- ны делятся на следующие классы: медленные.................................0 – 100 эВ в том числе тепловые.................0,025 эВ промежуточной энергии....... 0,1 – 20 кэВ быстрые............................ 0,02 – 20 МэВ сверхбыстрые........................... > 20 МэВ Однако единой общепринятой классификации нейтронов по энерги- ям нет. Наиболее легко осуществляемой нейтронной реакцией является радиаци- онный захват. Ферми в 1934 г. показал, что захват происходит как в случае са- мого легкого ядра: 1 Н+ 1 n = 2 Н +  , так и в случае наиболее тяжелого из природ- ных ядер: 238 U+n  239 U+  ( 239 U – корот- коживущий промежуточный изотоп, время жизни которого 23 минут). Составное ядро, образующееся при захвате, находится в возбужденном состоянии, так как его потенциальная энергия выросла на величину энергии связи нейтрона и величину его кинети- ческой энергии. После деления ядра испускаются так называемые нейтроны деления. Большинство нейтронов деления испус- кается осколками деления в течение 10 -14 секунд после деления – это мгновенные нейтроны деления. Менее 1%нейтронов испускается в течение значительного промежутка времени после деления – Яде-Яде