Взаимодействие нейтронов с ядрами Деление и синтез ядер

Математика
Линейная алгебра
Найдём производную функции
Производная функции, заданной неявно
Производные некоторых элементарных функций
Дифференциал функции
Производные гиперболических функций
Производная степенной функции
Натуральный логарифм
Найдём предел
Найдём вторую производную функции
Частные производные
Ядерная физика
Решение задач по ядерной физике
Радиоактивность
Методика решения задач по физике
Деление и синтез ядер
Атомная энергетика
Атомная энергетика России
Программа развития АЭС до 2050 г
Ядерная индустрия в Китае, Индии, Пакистане
Южно-африканская республика
Ядерная энергетика
Ядерно-энергетические комплексы
Энергетическая  безопасность
Физические основы ядерной индустрии
Энергосберегающие технологии

Ионизирующее излучение

Электротехника
Конспекты
Лабораторные работы по электротехнике
Исследование  трёхфазных цепей
Методы расчета и анализа электрических цепей
История искусства
Интерьеры Успенского собора
Усадьба «Высокие горы»
Архитектура
Парфенон и храм Аполлона в Бассах
Вид на Акрополь
План терм Константина
План  и разрез Сакристии Сан Лоренцо
Начертательная геометрия
Метод проекций
Способы преобразования ортогональных проекций
Метрические задачи
Развертки
Стадии разработки конструкторской документации
Нанесение размеров
Аксонометрические проекции
Разьемные соединения
Зубчатые и чеpвячные механизмы
Эскиз детали
Деталирование чертежей
Информатика
Электронный учебник по информатике
Основы организации персонального компьютера
Процессоры
Основы сетевых операционных систем
Управление ресурсами ПК
Файловая система
Сетевая операционная система UNIX
Сетевая ОС Novell NetWare
Сетевые продукты Microsoft
Операционная система OS/2
Радиосвязь
Анализ и синтез речи
Лекции по сопромату, теория, практика, задачи
Геометрические характеристики сечений
Моменты инерции сечения
Моменты инерции простых сечений
Моменты инерции сложных фигур
Определение напряжений в стержнях круглого сечения
Построение эпюр угловых перемещений при кручении
Деформации и перемещения при кручении валов
Кручение тонкостенных стержней замкнутого профиля
Статически неопределимые задачи.
Рациональные формы сечений при кручении
Общие понятия о деформации изгиба
Определение опорных реакций
Построение эпюр изгибающих моментов и поперечных сил
Расчет статически неопределимых балок
Способ сравнения деформаций
Момент сил. Действие с силами и моментами

Гладкая поверхность (плоскость)

Равновесие произвольной системы сил
Расчет ферм
Внутренние силы. Метод сечения
Понятие об устойчивости
Расчеты на прочность по допускаемым напряжениям
Дифференциальные зависимости при изгибе
Касательные напряжения при изгибе
Формула Ясинского
Расчет цилиндрических витых пружин
Изгиб с кручением

Стальной параллелепипед

Квадратная стальная пластинка
Между абсолютно жесткими плитами плотно вставлен стальной стержень
Вычислить упругую объемную деформацию бетонного куба
Главные напряжения, действующие в стальной полосе
Как меняются размеры и объем стальной пластины
Резиновый стержень
Медный кубик
Стальной кубик
Рассчитать на прочность по III-ей теории прочности

Доказать, что если на некоторой площадке в окрестности точки М

касательные напряжения
В растянутом стержне в одном из наклонных сечений возникли напряжения
В стальном растягиваемом стержне
 

 

Формула Брейта-Вигнера

Получить с помощью квазиклассических рассуждений выражение для прицельного параметра b бомбардирующего нейтрона. Вычислить первые три возможных значения b для нейтронов с кинетической энергией Tn = 1,00 МэВ.

Найти максимальное значение bmax прицельного параметра при взаимодействии нейтрона с кинетической энергией Tn = 5,00 МэВ с ядрами Ag.

Показать, что для нейтронов с длиной волны геометрическое сечение взаимодействия с ядром , где R – радиус ядра. Оценить эту величину для нейтронов с энергией Tn = 10 МэВ, налетающих на ядро Au.

Оценить максимальную величину центробежного барьера для нейтронов с кинетической энергией Tn = 7,0 МэВ при взаимодействии с ядрами Sn.

Найти вероятность того, что в результате взаимодействия медленных нейтронов (l = 0) с ядрами, спин которых I = 1, составное ядро образуется в основном состоянии со спином J = 3/2. Считать, что спины нейтронов и ядер до взаимодействия имеют всевозможные взаимные ориентации.

Исходя из формулы Брейта-Вигнера для сечения σ а образования составного ядра, получить выражение для сечений процессов упругого рассеяния σnn и радиационного захвата σ нейтрона.

Выразить с помощью формулы Брейта-Вигнера сечение радиационного захвата нейтрона σот его кинетической энергии T n, если известно сечение σ0 данного процесса при Tn = Т0 и значения Т0 и Г.

Найти с помощью формулы (4.7.1) Брейта-Вигнера для сечения радиационного захвата нейтрона отношение σmin0, где σmin – минимальное сечение процесса (n,γ) в области Tn < T0 (см. рис. 4.1); σ0 – сечение этого процесса при Tn = T0, если Г << Т0.

Какова должна быть толщина d кадмиевой пластинки, чтобы параллельный пучок тепловых нейтронов при похождении через нее уменьшился в 100 раз?

В центре сферического слоя графита, внутренний и внешний радиусы которого R1 = 1,0 см и R2 = 10,0 см находится точечный источник нейтронов с кинетической энергией Тn = 2 МэВ. Интенсивность источника I0 =2,0·104 с-1. Сечение взаимодействия нейтронов данной энергии с ядрами углерода σ = 1,6 б. Определить плотность потока нейтронов Фn(R2) на внешней поверхности графита, проходящих данный слой без столкновений.

Узкий пучок нейтронов с кинетической энергией 10 эВ проходит через счетчик длиной l = 15 см вдоль его оси. Счетчик наполнен газообразным BF3 при нормальных условиях (бор природного изотопного состава). Определить эффективность регистрации нейтронов с данной энергией, если известно, что сечение реакции (n,α) подчиняется закону 1/ v.

Небольшой образец ванадия 51V массой m = 0,5 г активируется до насыщения в поле тепловых нейтронов. Непосредственно после облучения в течение t = 5,0 мин было зарегистрировано = 8,0·109 импульсов при эффективности регистрации ε = 1,0·10-2. Определить концентрацию n n нейтронов, падающих на образец.

Какую долю η первоначальной кинетической энергии Т0 теряет нейтрон при: а) упругом лобовом столкновении с первоначально покоившимися ядрами 2Н, 12С и 235U; б) упругом рассеянии под углом   на первоначально покоившемся дейтоне, если угол = 30, 90 и 150º?

Нейтроны с кинетической энергией Т0 упруго рассеиваются на ядрах с массовым числом А. Определить: а) энергию Т нейтронов рассеянных под углом  в СЦИ; б) долю нейтронов, кинетическая энергия которых в результате однократного рассеяния лежит в интервале (Т, Т + dТ), если рассеяние в СЦИ изотропно.

Нейтроны испытывают рассеяние на первоначально покоившихся протонах. Считая это рассеяние изотропным в СЦИ, найти с помощью векторной диаграммы импульсов

Деление и синтез ядер

Определить:

а) энергию, выделяющуюся при делении ядер («сгорании») m = 1 кг 235U; какая масса нефти М неф с теплотворной способностью q неф = 42 кДж/г выделяет при сгорании такую энергию? б) среднюю электрическую мощность атомной электростанции, если расход нуклида 235U за время t = 1 год составляет М =192 кг при к.п.д. η = 30%; в) массу нуклида 235U, подвергшуюся делению при взрыве атомной бомбы с тротиловым эквивалентом Етр = 30 кт, если теплой эквивалент тротила qтр = 4,1 кДж/г.

Ядро 235U захватило тепловой нейтрон. В результате деления образовавшегося составного ядра возникло три нейтрона и два радиоактивных осколка, которые превратились в стабильные ядра 89Y и 144Nb . Найти энергию, освободившуюся в этом процессе, если известны: а) избытки масс нейтрона и ядер 235U, 89Y (-0, 09415а.е.м.) и 144Nb (-0,09010 а.е.м.); б) энергии связи на один нуклон в ядрах 235U (7,59 МэВ), 89Y (8,71 МэВ), 144Nb (8,32 МэВ) и энергия связи нейтрона в ядре 236U (6,40 МэВ).

Ядро, возникающее при захвате нейтрона ядром 238U, испытывает деление, если кинетическая энергия нейтрона превышает 1,4 МэВ. Найти энергию активации делящегося ядра. Определить наиболее вероятную и среднюю кинетическую энергию вторичных нейтронов деления ядер 235U при захвате нейтронов. Энергетический спектр вторичных нейтронов деления имеет вид: , где А – нормировочная константа; Tn - кинетическая энергия вторичных нейтронов деления, МэВ.

Вычислить среднее сечение делени я   на ядро урана природного изотопного состава для тепловых нейтронов.

Вычислить долю тепловых нейтронов, захват которых ядрами 233U, 235U  и 239Pu, сопровождается делением.

Найти средние числа  вторичных нейтронов деления на один поглощенный тепловой нейтрон ядрами 233U, 235U  и 239Pu.

Сравнить среднее число мгновенных нейтронов деления на один поглощенный тепловой нейтрон в естественном и обогащенном (1,5% 235U) уране.

Реактор на тепловых нейтронах, в котором делящимся нуклидом является 235U, работает на постоянном уровне мощности. Найти долю нейтронов , захватываемых без деления ядрами урана и примесей, если доля нейтронов f, покидающих активную зону, составляет 10%.

Какой слой чистого 235U при нормальном падении тепловых нейтронов дает в среднем один вторичный нейтрон деления на каждый падающий первичный.

Оценить энергетические ресурсы одного литра воды в отношении реакций синтеза на дейтерии и определить количество бензина с теплотворной способностью q = 42 кДж/г, которое выделяет при сгорании такое количество энергии. Считать, что атомное содержание дейтерия составляет 0,015% по отношению к атомам протия.

По современным представлениям источником энергии звезд являются реакции слияния (синтеза) легких ядер. На Солнце протекает т.н. водородный цикл, в результате которого из четырех протонов образуется ядро 4Не, два позитрона и два нейтрино

Лекции по сопромату, математике, физике, электротехнике. Теория, практика, задачи