>> 自然の科学 >  >> 化学

核分裂を受けるために作られたウラン-235核はどのようにしていますか?

核反応に使用されるウランの最も一般的な同位体であるウラン-235は、中性子の吸収によって開始された連鎖反応によって核分裂を受けます。これは、ウラン235の核がどのように核分裂を起こすように作られているかについての段階的な説明です。

1。中性子吸収: ゆっくりと動く中性子は、ウラン-235原子の核によって吸収されます。このプロセスは、不安定で励起されたウラン236核を形成します。

2。核励起: 中性子の吸収により、ウラン-236核が非常に興奮し、エネルギッシュになります。それは非常に不安定な状態に達し、より小さなフラグメントに分割する準備ができています。

3。核分裂: 励起されたウラン-236核は核核分裂を起こし、そこで2つの小さく、より安定した核に分割されます。核分裂産物と呼ばれるこれらのフラグメントは、通常、クリプトン-92およびバリウム-141です。

4。中性子の放出: 核分裂プロセス中に、いくつかの中性子が放出されます。平均して、分裂イベントごとに約2〜3個の中性子が生成されます。これらの放出された中性子は、連鎖反応を維持するために重要です。

5。連鎖反応: 核分裂プロセスで放出される中性子は、隣接するウラン-235原子でストライキを引き起こし、さらなる核分裂イベントを引き起こす可能性があります。この一連の核分裂反応は、複数のウラン-235核が核分裂を受ける連鎖反応につながり、より多くの中性子とエネルギーを放出します。

6。臨界質量: 連鎖反応が自立するには、ウラン-235の臨界塊が必要です。臨界質量とは、持続的な核分裂鎖反応に必要な核分裂性物質の最小量を指します。ウラン-235は通常、同位体の濃度を増加させ、臨界を達成するために濃縮されています。

7。連鎖反応の制御: 原子炉では、連鎖反応は慎重に制御され、コントロールロッドを使用して緩和されます。これらのロッドは中性子を吸収し、鎖反応が進行する速度を調節し、反応器の安全で安定した動作を確保します。

ウラン-235が自発的に核分裂を受けることはないことは注目に値します。中性子の吸収は、核分裂プロセスを開始するために必要なエネルギーと不安定性を提供します。核兵器では、ウラン235の迅速かつ制御されていない核分裂により、膨大なエネルギーが突然放出され、武器の爆発につながります。

  1. pHスケールのミルクは何の数字ですか?
  2. TGA DTAとDSCの違い
  3. pKaとは何ですか?
  4. 安全で持続可能な化学物質を設計する方法
  5. 鉄と非鉄とはどういう意味ですか?
  6. 化学物質の毒素を除去して、血液と尿を健康に保つにはどうすればよいですか?