Page 135 - 6378

45.2. Закони збереження в ядерних реакціях. В будь-якій ядерній реакції

виконуються закони збереження електричних зарядів і масових чисел: сума зарядів (і сума
масових чисел) ядер і частинок, які вступають в ядерну реакцію, дорівнює сумі зарядів (і

сумі масових чисел) кінцевих продуктів (ядер і частинок) реакції. Виконуються також закони

збереження енергії, імпульсу і моменту імпульсу.
45.3. Реакція поділу ядра. Ланцюгова реакція поділу ядер. До початку 40-х років

минулого століття роботами багатьох вчених – Е.Фермі (Італія), О.Гана (1879 − 1968),

Ф.Штрасмана (1902 − 1980) (ФРН), О.Фріша (1904 − 1979) (Великобританія) – було
доведено, що при опроміненні урану нейтронами утворюються елементи із середини

Періодичної системи – лантан і барій. Цей результат поклав початок ядерним реакціям
зовсім нового типу – реакціям поділу ядра, які полягають в тому, що важке ядро під дією

нейтронів, а як потім виявилося і інших частинок ділиться на декілька більш легких ядер
(осколків), частіше всього на два ядра, близьких по масі.

Важливою особливістю поділу ядер є те, що він супроводжується випусканням

двох–трьох вторинних нейтронів, які називаються нейтронами ділення. Оскільки для
середніх ядер число нейтронів приблизно дорівнює числу протонів / ≈ 1 , а для важких

ядер число нейтронів значно перевищує число протонів / ≈ 1,6 , то утворені осколки

ділення перевантажені нейтронами, в результаті чого вони і виділяють нейтрони ділення.
Однак випромінювання нейтронів ділення не усуває повністю перевантаження ядер–осколків

нейтронами. Це призводить до того, що осколки виявляються радіоактивними. Вони можуть
зазнати декілька -перетворень, які супроводжуються випромінюванням -квантів.
−
−
Оскільки -розпад супроводжується перетворенням нейтрона в протон, то після ланцюжка
−
-перетворень співвідношення між нейтронами і протонами в осколці досягне величини,
яка відповідає стабільному ізотопу. Наприклад, при поділі ядра урану 235
92

235 + → 139 + 95 + 2 (10)
1
1
92 0 54 38 0

−
осколок поділу 139 в результаті трьох актів -розпаду перетворюється у стабільний
54
ізотоп лантану 139 :
57

− − − (11)
139 139 139 139 .
54 55 56 57

Осколки поділу можуть бути різноманітними, тому реакція поділу урану (10) не

єдина, яка є можливою для 235 . Можлива, наприклад, реакція
92