Перший ядерний реактор
Перший ядерний реактор. споруджений в Радянському Союзі (уран-графітовий), працював на природному урані без спеціального охолодження. [1]
Перший ядерний реактор. створений під керівництвом Фермі, був запущений в 1942 р Як сировинні і діляться речовин в реакторах використовуються U-235, - Pu-239, U-238, а також Th-232. У природному суміші ізотопів урану ізотопу U-238 міститься в. Для розуміння процесів, що відбуваються в реакторі з природного сумішшю ізотопів, необхідно враховувати зазначені в § 18.8 відмінності в умовах, при яких відбувається розподіл ядер обох ізотопів урану. Ці нейтрони здатні викликати розподіл лише ядер U-235. Ті деякі миттєві нейтрони, енергія яких перевищує енергію активації поділу ядра U-238, з більшою ймовірністю зазнають неупругое розсіювання, і їх енергія виявляється, як правило, нижче порога поділу ядра U-238. В результаті ряду зіткнень з ядрами урану нейтрони втрачають енергію малими порціями, сповільнюються і відчувають радіаційний захоплення ядрами U-238 або поглинаються ядрами U-235. Поглинання нейтронів ядрами U-235 сприяє розвитку ланцюгової реакції, поглинання же їх ядрами U-238 виводить нейтрони з ланцюгової реакції і веде до обриву ланцюгів реакції. Розрахунки показують, що в природній суміші ізотопів урану ймовірність обриву ланцюгів перевищує ймовірність розгалуження реакції і ланцюгова реакція поділу не може розвиватися ні на швидких, ні на повільних нейтронах. [2]
Перший ядерний реактор. створений під керівництвом Фермі, був запущений в 1942 р Як сировинні і діляться речовин в реакторах використовуються U-235, Pu-239, U-238, а також Th-232. У природному суміші ізотопів урану ізотопу U-238 міститься в 140 разів більше, ніж ізотопу U-235. Для розуміння процесів, що відбуваються в реакторі з природного сумішшю ізотопів, необхідно враховувати зазначені в § 18.8 відмінності в умовах, при яких відбувається розподіл ядер обох ізотопів урану. Ці нейтрони здатні викликати розподіл лише ядер U-235. Ті деякі миттєві нейтрони, енергія яких перевищує енергію активації поділу ядра U-238, з більшою ймовірністю зазнають неупругое розсіювання, і їх енергія виявляється, як правило, нижче порога поділу ядра U-238. В результаті ряду зіткнень з ядрами урану нейтрони втрачають енергію малими порціями, сповільнюються і відчувають радіаційний захоплення ядрами U-238 або поглинаються ядрами U-235. Поглинання нейтронів ядрами U-235 сприяє розвитку ланцюгової реакції, поглинання же їх ядрами U-238 виводить нейтрони з ланцюгової реакції і веде до обриву ланцюгів реакції. Розрахунки показують, що в природній суміші ізотопів урану ймовірність обриву ланцюгів перевищує ймовірність розгалуження реакції і ланцюгова реакція поділу не може розвиватися ні на швидких, ні на повільних нейтронах. [3]
Перші ядерні реактори були побудовані для задоволення настійних вимог програми з виробництва атомної зброї; ці вимоги протягом 10 років були домінуючими в кояструіровашш реакторів. Реактори для військових цілей використовувалися, по суті, тільки Для виробництва плутонію, і основні зусилля були спрямовані на відділення плутонію від природного або мало збагаченого урану. Тепловиділяючі елементи в таких реакторах зазвичай укладали в оболонки з алюмінієвих або магнієвих сплавів. [4]
Перший ядерний реактор був побудований в кінці - 1942 р США італійським фізиком Фермі. [5]
Перший ядерний реактор був побудований з урану і графіту Фермі з співробітниками в кінці 1942 року в США. [6]
Перші ядерні реактори на швидких нейтронах були побудовані в нашій країні - це Белоярская АЕС, а також АЕС в місті Шевченко. Щоб реактор вийшов на проектну потужність, потрібно, щоб практично весь Np (T / z 2 35 сут) перетворився в Pu. Крім того, отриманий Pu треба відокремити від решти вихідного урану і осколкових елементів. Таким чином, хімія роботи атомних реакторів дуже складна. [7]
Перші ядерні реактори були розроблені під час Другої світової війни. [9]
Перший ядерний реактор не був призначений для виробництва енергії, він був потрібен для накопичення матеріалів і знань. [10]
Перший ядерний реактор критичного розміру на урані був змонтований в Чиказькому університеті. На той час уже було напрацьовано близько 6 тонн чистого урану; уран і графіт поклали послідовними шарами - всього 57 шарів, - в яких залишили отвори для кадмієвих регулювальних стрижнів. [11]
Хоча перший ядерний реактор був пущений всього 12 років тому, про ці надзвичайні установках вже зараз можна було б написати цілі томи. Сьогодні на всій земній кулі - в Радянському Союзі і в Сполучених Штатах Америки, у Франції і в Канаді, в Норвегії і в Англії - діють різні види реакторів. Одні з них служать науково-дослідним цілям, інші виробляють енергію, треті є справжніми фабриками по виробництву величезних кількостей різноманітних радіоактивних ізотопів. Зупинимося хоча б побіжно на пристрій і роботу ядерних реакторів. [12]
У перших ядерних реакторах як сповільнювач був використаний спеціальний графіт. У графіті (щільність 1 67) нейтрон проходить в середньому 2 53 см між зіткненнями з ядрами вуглецю і втрачає при цьому 0 158 своєї енергії. Отже, уповільнює здатність буде дорівнює 0 0625 і на I см пробігу через графіт швидкий нейтрон втратить 6 25% своєї енергії. [14]