Create successful ePaper yourself
Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.
Второй путь, намеченный в экспериментах французской группы<br />
Жолио-Кюри, начатых весной 1939 года, предполагал возможность<br />
осуществления управляемой цепной реакции деления в природном<br />
уране. Поскольку деление ядер изотопа урана-235 наилучшим<br />
образом осуществляется с помощью медленных (тепловых)<br />
нейтронов, возникло представление о том, что для осуществления<br />
управляемой цепной реакции необходимо использовать<br />
замедлитель нейтронов, в качестве которого можно использовать<br />
только вещества, имеющие очень малое сечение захвата нейтронов.<br />
В экспериментах группы Жолир-Кюри обнаружилось, что<br />
одним из оптимальных замедлителей в ядерном реакторе может<br />
служить тяжелая вода ( D 2 O ), в которой атомы обычного водорода<br />
в соединении его с кислородом заменены атомами его более<br />
тяжелого изотопа – дейтерия. Другим замедлителем нейтронов,<br />
представляющим практический интерес, оказывался углерод, ядра<br />
атомов которого, как и ядра атомов дейтерия, обладают очень<br />
малым сечением захвата нейтронов. В частности, почти<br />
одновременно во Франции, США и Германии в 1939 году возникла<br />
идея гетерогенного ядерного реактора, в сборке которого блоки из<br />
урана чередуются с блоками из замедлителя (углерода). Так был<br />
открыт путь к созданию ядерных реакторов, имеющих целью<br />
производство тепловой энергии для последующего преобразования<br />
ее в электрическую, т.е. путь к современным атомным<br />
электростанциям. Позднее исследованиями ученых было<br />
показано, что в качестве замедлителя в атомных реакторах может<br />
использоваться и обычная вода, однако тепловыделяющие<br />
элементы (твэлы) таких реакторов должны содержать урановое<br />
топливо, обогащенное легким изотопом до 2,5-4% по сравнению с<br />
0,71 % содержанием изотопа урана-235 в природной смеси урана.<br />
В конце 1940 года было сделано еще одно важное открытие.<br />
Американскиe ученыe − физик Эдвин Макмиллан и химик Гленн<br />
Сиборг − показали возможность превращения урана-238 в<br />
результате поглощения им нейтронов не только в нептуний-239, но<br />
и последующий трансурановый элемент, названный плутонием<br />
239<br />
94 Pu . Этот элемент не встречается в природе, поскольку период<br />
65
Change language