55. Nüvə reaksiyaları.
Ağır radioaktiv elementlərin nüvəsinin kütləsi onun tərkibindəki nuklonların kütləsindən artıqdır. Ağır elementlərin radioaktivliyinin səbəbi məhz elə budur, çünki Eynyşteynin formulundan məlumdur ki, kütlə və enerji ekvivalentdir. Radioaktiv nüvələrin izafi enerjisi ağır nüvələrin parçalanmasına səbəb olur. Yüngül elementlər üçün nuklonların cəmi kütləsi onların nüvəsinin kütləsindən artıq olur. Ona görə də yüngül elementlərin sintezi – istiliknüvə sintezi nüvədən enerji ayrılmasına səbəb olur. Baş verən parçalanma və ya sintez reaksiyaları zamanı enerji ayrılması nüvələrin çevrilməsinə gətirir.
Radioaktiv parçalanmadan fərqli olaraq dayanıqlı nüvələri və yeni element atomu nüvələrini sintez etmək olar. Nüvələrin bü cür çevrilməsinə nüvə reaksiyaları deyilir. Nüvə reaksiyalarını törətmək üçün adətən protonlar yüksək enerjili {\displaystyle \gamma } -kvantlar, {\displaystyle \alpha } -zərrəciklər, deytronlar, tritonlar və selindən istifadə olunur. Neytronun elektrik yükünün olmaması onun atom nüvələrinə daxil olmasını son dərəcə asanlaşdırır. Ona görə də nüvə çevrilməsinə nail olmaq üçün neytron ən effektli «mərmi» hesab olunur. Kiçiksürətli neytronlar yüksək-sürətli neytronlara nisbətən, daha faydalıdır, ona görə də sürətli neytronları əvvəlcə yavaşıtmaq lazım gəlir. Yavaşıdıcı kimi ağır su (D2O), qrafit və s-dən istifadə olunur. Qeyd etmək lazımdır ki, eyni bir nüvəni müxtəlif sürətli zərrəciklərlə bombardıman etdikdə reaksiya məhsulu da müxtəlif olur.
Ağır elementlərin nüvələrinin neytronlarının təsiri ilə bölünməsi nüvə reaksiyasını bir növünü təşkil edir. Nüvələrin bölünməsi zamanı iki nüvə-qəlpə 2-3 neytron və çoxlu miqdarda enerji alınır. Nüvə bölünməsinin müxtəlif variantlarda baş verməsi nəticəsində nüvə-qəlpələrin kütlə ədədləri 72-dən 161 kimi dəyişə bilir. Nüvə bölünməsi zamanı azad olan 2-3 neytronun hər biri qonşu nüvəni parçalayır və hər parçalanma zamanı başqa nüvələri parçalaya biləcək yeni 2-3 neytron əmələ gəlir və s. Beləliklə, bölünən nüvələrin sayı çox sürətlə artır və zəncirvari reaksiya törəyir.
Dostları ilə paylaş: |