|
Здесь A1 = A/2, Z1 = Z/2. Отсюда получим, что деление энергетически выгодно, когда Z2/A > 17. Величина Z2/A называется параметром делимости. Энергия Е, освобождающаяся при делении, растет с увеличением Z2/A.
В процессе деления ядро изменяет форму - последовательно проходит через следующие стадии (рис. 4.1.5): шар, эллипсоид, гантель, два грушевидных осколка, два сферических осколка.
Массы осколков, образующихся при делении тепловыми нейтронами, не равны. Ядро стремится разделиться таким образом, чтобы основная часть нуклонов осколка образовала устойчивый магический остов. На рис. 4.1.6 приведено распределение по массам при делении 235U. Наиболее вероятная комбинация массовых чисел - 95 и 139.
Отношение числа нейтронов к числу протонов в ядре 235U равно 1,55, в то время как у стабильных элементов, имеющих массу, близкую к массе осколков деления, это отношение составляет 1,25-1,45. Следовательно, осколки деления сильно перегружены нейтронами и неустойчивы к β-распаду - радиоактивны.
В результате деления ядра высвобождается энергия ~ 200 МэВ. Около 80 % ее приходится на энергию осколков. За один акт деления образуется более двух нейтронов деления со средней энергией ~ 2 МэВ.
В 1 г любого вещества содержится mc2 = 9·1013 Дж. Деление 1 г урана сопровождается выделением ~ 9·1010 Дж. Это почти в 3 млн раз превосходит энергию сжигания 1 г угля (2,9·104 Дж). Конечно, 1 г урана
|
