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铀的临界质量是什么意思

来源:www.dbkyw.com   时间:2023-06-29 02:38   点击:223  编辑:admin   手机版

一、铀的临界质量是什么意思

如采用裸球,铀235的临界质量分别为52千克

爆炸时会有绝大部分的铀在裂变前就被前面裂变产生的能量分开

因此为了保证有更多的铀反应,挤压铀块的能量就必须能抵御铀初期裂变产生的那部分能量,使铀块有更长的接触时间,但不能大到能够瞬间将铀块挤碎。

本人不才具体要多大动能,我没算出来,很耗脑子的

但一般原子弹都是用TNT推动铀块的

估计那能量小不了

二、铀临界浓度

纯U235球形的直径约4.8cm就达到了临界体积,其临界质量大约1kg左右.可发生裂 变的物质,产生链式反应所必须具有的最小体积。

如果铀块的体积小于临界体积,中子从铀块中通过时,可能还没有碰到铀-235而引起裂变前就已飞出铀块外去了。于是中子数目越来越少,不能使链式反应继续下去。

在原子 核反应堆能正常运转,即堆内链式反应能正常进行,就必须能保证由原子 核裂 变所产生的中子,能补偿被其它核俘获(不产生裂变)或者逸出反应堆而损耗的中子,这条件只有在反应堆具有一个最低限度的体积,即临界体积时,才能实现。临界体积与堆内可裂变物质,例如,同位素铀-235的含量百分比、铀和减速剂的布置方式以及其他物质存在的情况都有关,因而它不是一个常数。

又如要使原子 弹发生爆 炸,也必须使铀块具有一个最低限度的体积,这体积也称临界体积。在设计原子 核 反应堆时,临界体积的计算是重要的一环

三、两个铀临界反应式

铀裂变反应方程式:235U+1n=137Ba+97Kr+2n。

原子弹或核电厂的能源来源是核裂变。 其中,铀裂变是核电厂中最常见的裂变。

当热中子轰击铀-235原子时,它们会释放2到4个中子,而中子会撞击其他铀-235原子形成连锁反应。以铀核弹为例,可以把铀分成数大块,每块质量维持在临界以下。引爆时把铀块迅速结合。

扩展资料核裂变一个重核分裂成两个的过程,锕系元素的大部分原子核(钚、铀、居里姆等)不对称地分裂成一个大碎片和一个小碎片。重碎片平均呈现一个氙元素(电荷数Z=54),独立于初始裂变核。要理解决定两个碎片中质子和中子数量机制一直是一个长期的谜。预计碎片的变形会起到一定作用。

事实上,原子核根据其内部结构可以有不同的形状。有些是球形的,大部分是像橄榄球一样变形的,还有一些是梨形的。原子核的内部结构随组成原子核的质子和中子数量的变化而变化。

四、两个铀临界反应方程式

铀235发生核裂变的临界质量是15公斤左右。

临界质量为维持链式反应所需要的裂变材料的最小质量称为临界质量。少量的裂变材料不能维持链式反应(绝大多数中子逃逸了)。临界质量的大小取决于裂变材料的种类、结构密度、几何形状以及核装置中有无中子反射层结构等。

刚好可能以产生连锁反应的组合,称为已达临界点。比这样更多质量的组合,核反应的速率会以指数增长,称为超临界。如果组合能够在没有延迟放出中子之下进行连锁反应,这种临界被称为即发临界,是超临界的一种。即发临界组合会产生核爆炸。如果组合比临界点小,裂变会随时间减少,称之为次临界。

能够以最少的物料到达临界质量的形状是球形。如果在四周加以中子反射物料,临界质量可以更少。有中子反射的球形铀-235临界点为15公斤左右。钚则为10公斤左右。

五、铀的临界反应

能够以最少的物料到达临界质量的形状是球形。如果在四周加以中子反射物料,临界质量可以更少。

六、两个铀临界反应是什么

铀-235的裂变容易在一定条件下链式地、自动地进行,这"一定的条件”有两个:一是提高铀堆(即由铀-235组成的堆块)的纯度,减少杂质的含量。因为杂质,包括铀-238会截获吸收反应中的大部分中子,使链式反应中断。二是铀堆的体积要足够大,才能防止中子飞出堆外,否则链式反应也会中断。铀核的每次裂变产生的中子都是快中子,是很容易飞出堆外的。这个"足够大”的体积,至少达到所谓"临界体积”,即恰好能使链式反应自动持续进行的体积。

七、铀的临界体积是多少

指铀核裂变所需的最小质量,达到这个质量时,铀原子核所释放出的中子可以引起自身和其他铀原子核的裂变。铀临界质量与铀的同位素、浓度、形状等因素有关,一般情况下,浓缩程度越高,铀临界质量越小。对于天然铀,铀-238的丰度较高,铀-235的丰度只有0.7%,因此需要进行浓缩才能达到临界质量,一般需要将铀-235浓缩到3%左右。

铀临界质量是核能利用的重要参数之一,对于核反应堆的设计和运行都有着重要的影响。在核反应堆中,为了维持连续的裂变反应,需要控制铀临界质量,使其在一定范围内,既能够持续裂变,又能够保证反应的稳定性和安全性。如果临界质量过大,会导致反应失控,引发核爆炸;如果临界质量过小,反应无法维持,无法产生足够的能量。因此,对于核反应堆的设计和运行,需要精确控制铀临界质量。

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