сабақ. 9 сынып ауыр ядро. Физика 9 сынып Атом ядросы а саны Заряды жо блшек
 Скачать 0.57 Mb.
|
|
ФИЗИКА 9 сынып «Атом ядросы»
05.05.2023 ж Ауыр ядролардың бөлінуі. Тізбекті реакция. Ядролық реактордың жұмыс принципі. Атом электр станциялары. 1938 жылдың 18 желтоқсанында неміс ғалымдары О.Ган мен Ф.Штрассман уран ядроларын нейтрондармен атқылағанда, олардың екі үлкен бөліктерге бөлініп, басқа химиялық элементтерге айналатынын тәжірибе жүзінде ашты. Ядроларды бөлу деп оны нейтрондармен атқылау арқылы ірі жарықшақтарға ажыратуды атайды. Ауыр ядролардың тізбекті бөлінуі Туынды нейтрондардың қатысуымен ядролардың тасқынды жарылуы тізбекті ядролық реакция деп аталады. Л.Мейтнер, О.Фриш, Я.И.Френкель, Н.Бор, Дж.Уилер Жылдам нейтрондардың кинетикалық энергиясын азайтып, жылдамдықтарын кеміте алатын материалдарды тежегіштер (баяулатқыштар) деп атайды. Жақсы тежегіштер: графит түріндегі көміртек, су, берилий. Ядролық реакция кезінде бөлініп шығатын энергия көп болса, туынды бөлшектердің энергиясы үлкен болады да, шапшаң бөлшектердің көбісі нысанаға тимейді де, реакция тудырмайды. Нейтронның заряды болмағандықтан, атомның ішіне кідіріссіз өтіп, түрлендіреді. Шапшаң нейтрондарды баяулатқыш арқылы жылулық нейтрондарға айналдырады. Уран ядросының бөлінетінін 1938 жылы неміс ғалымдары О. Ган мен Ф. Штрасман ашты. Олар уранды нейтронмен атқылағанда, периодтық жүйенің орта бөлігіндегі элементтер пайда болатынын байқады. Бұл фактіні О. Фриш пен Л. Мейтнер нейтронды ұармап алған уран ядросының бөлінуі деп түсіндірді. Тізбекті реакция жүру үшін әрбір нейтронның ядроны бөлуі шарт емес. Тек уранның берілген массасынан босанып шығатын нейтрондардың орташа саны уақыттың өтуіне байланысты азаймаса болғаны. Егер нейтрондардың көбею коэффиценті к 1-ден артық не тең болса орындалады. Нейтронның көбею коэффиценті деп кез келген буындағы нейтрондар санының алдыңғы буындағы нейтрондар санына қатынасын айтады. Буындарың алмасуы деп, ескі нейтрондары жұтылып, ал жаңа нейтрондар туатын ядролардың бөлінуін айтады. Егер к≥1 болса, уақыт өткен сайын нейтрондардың саны артады немесе тұрақты болады, тізбекті реакция жүреді. к<1 болса нейтрондар саны азаяды, реакцияның жүруіне мүкіндік болмайды. Уран-238 изотопы ядросының баяу нейтрондарды соңында бөліну болдырмайтын қармап алуының зор маңызы бар. Т=23 мин уран-239 пайда болады. Ол бета минус ыдырау нәтижесінде нептуний-239 изотопына айналады. Ол тағы да бета ыдырау нәтижесінде плутонии-239 тұрақты изотопы пайда болады. Оның жартылай ыдырау периоды 24000 жыл шамасында. Плутонийдің маңызды қасиеті ол да изотопты сияқты, баяу нейтрондардың әсерінен бөлінеді. Сондықтан плутонийдің жәрдемімен қарбалас өтетін тізбекті реакция жүреді. Ауыр ядродағы энергия тек оны бөлгенде ғана босайды. Жеңіл ядролардағы энергия тек оларды бір ядроға біріктіргенде ғана босайды. Атомдардың ядроларын бөлетін немесе біріктіретін реакциялар орындалатын қондырғыларды атомдық (ядролық) реакторлар немесе атомдық (ядролық) бомбалар деп аталады. Ең бірінші қолдан басқарылатын ядролық реактор АҚШ-тың Чикаго қаласының іргесінде Э.Фермидің басшылығымен 1942 ж.2 желтоқсанда іске қосылды. Екінші реактор, бұдан үш жылдан соң, КСРО-да Москва түбіндегі Серпухов қаласында И.В.Курчатовтың басшылығымен салынды. 1 – басқарушы және апаттық таяқшалар 2 – нейтрон қайтарғыш 3 – графит тежегіштер 4 – қалың болат сауыт және биологиялық бетон қорған 5 – ядролық отынмен толтырылған таяқшалар 6 – жылу тасығыш Үйге тапсырма. Реферат жазу 1) Атом бомбасы. Семей полигоны. 2) Ядролық энергетиканы қолдану. Чернобыль АЭС-індегі апат. |