A nukleáris energia - kritikus tömegű urán-235
A kritikus tömegű urán-235. kezdet
Kísérleti vizsgálatok urán-235 azt mutatták, hogy a nukleáris hasadási láncreakció csak akkor következik be, amikor az összeg a urán-235 volumene meghalad egy bizonyos méretet. Ez a minimális méret, amely folyni egy önfenntartó hasadási láncreakció az atommagok, az úgynevezett kritikus méret, és a megfelelő súlyú - kritikus. Ha az összeg az anyag kevesebb, mint a kritikus tömeg, a lánc reakció nem válik. majd hasadó urán-235 lesz, nem robbanásveszélyes anyag. De ha eléri a kritikus méretű vagy nagyobb, csak egy neutron kezdődik a folyamat felgyorsítására láncreakció, amely elvezet a robbanás hatalmas erő. Chadwick (Anglia) 1940-ben nagyjából meghatározza a kritikus tömegű urán-235. volt 20 kg. 1941-Oppenheimer (USA) kapott ugyanazt az eredményt. Aztán kiderült, hogy a kritikus tömegű urán-235 sokkal kisebb, és csak körülbelül egy kilogramm. A legutóbbi jelentések, a kritikus tömegű urán-235 0, 82 kg. Nyilvánvaló, hogy a kritikus tömeg függ a tisztaság a hasadóanyag, a tisztább, mint például az urán-235, annál alacsonyabb a kritikus tömeget.
Felmerül a kérdés: miért olyan helyeken, ahol az uránérc in vivo, ahol a természetes urán áll urán-238 izotóp (39, 282%) az urán-235 (0,712%) és az urán-234 (0, 006%), nincs lánc nukleáris reakció. A tény az, hogy mivel a kis mennyiségben tartalmaz természetes urán izotóp urán - 235 a valószínűsége neutron üti urán-235 atommag nagyon kicsi, és azok elvesznek a környező sziklák. Normál nukleáris reakció szükséges olyan feltételeket teremtsünk elő, mint a bomlási urán-235 neutront vesz részt a további folytatását a reakció, és nem vesznek el, levette a környezetbe, valamint egyéb anyagok tsogloschalis.