55 Вопрос

56 Вопрос

Термоядерная реакция — это реакция слияния легких ядер при очень высокой температуре (107 К):

Термоядерный синтез: При нормальной температуре слияние ядер невозможно, так как положительно заряженные ядра испытывают огромные кулоновские силы отталкивания. Расчет необходимой для этого температуры T приводит к величине порядка 108–109 К . При такой температуре вещество находится в полностью ионизированном состоянии, которое называется плазмой. Для синтеза легких ядер необходимо сблизить их на расстояние порядка 10-15 м, на котором действие ядерных сил притяжения будет превышать кулоновские силы отталкивания. Для того чтобы произошло слияние ядер, необходимо увеличить их подвижность, то есть увеличить их кинетическую энергию. Это достигается повышением температуры. За счет полученной тепловой энергии увеличивается подвижность ядер, и они могут подойти друг к другу на такие близкие расстояния, что под действием ядерных сил сцепления сольются в новое более сложное ядро. В результате слияния легких ядер освобождается большая энергия, так как образовавшееся новое ядро имеет большую удельную энергию связи, чем исходные ядра.

Применение ядерной энергии:

Энергетика: Благодаря тому, что человек научился проводить управляемую ядерную реакцию и аккумулировать полученную энергию, затрачивая при этом минимальное количество сырья, намного уменьшилось потребление традиционных видов органического топлива.

Военная сфера: Создание оружия массового поражения. Применение цепных ядерных реакций в военной сфере вызывает наибольшее количество вопросов и опасений. При проведении неуправляемой, т.е. взрывной, ядерной реакции с целью уничтожения чего-либо. погибает все живое на огромных пространствах.

Синтез новых элементов: Получение новых элементов. Ядерные реакции являются реакциями получения новых элементов, т.к. при расщеплении или слиянии ядер получаются другие элементы таблицы Менделеева. Существуют несколько видов реакций - альфа-распад, бета-распад и гамма-распад.

Медицина: Применение радионуклидов для медицинских и биохимических исследований. В современной ядерной медицине для научно-исследовательских, диагностических и терапевтических целей применяют свыше 50 циклотронных радионуклидов с периодом полураспада от нескольких минут до нескольких лет. В работе рассматриваются общие положения, методы и экспериментальные результаты, определяющие получение наиболее важных и широко используемых в настоящее время, а также перспективных для ядерной медицины и биохимии циклотронных радионуклидов.

Научные исследования: Исследования с целью разгона протонов и тяжёлых ионов (ионов свинца) и изучения продуктов их соударений.