Атомная энергия для военных целей - [11]
1.54. Рассмотрим предположение Фриша и Мейтнер в свете двух главных закономерностей, обнаруженных в строении ядра: во-первых, относительное число нейтронов в ядре возрастает с атомным номером; во-вторых, энергия связи, отнесенная к частице, достигает максимума для ядер с промежуточными атомными номерами. Допустим, что ядро U-238 распалось точно пополам (рис. 2); тогда, пренебрегая массой первоначального нейтрона,
Рис. 2
мы получим два ядра с атомным номером 46 и массовым числом 119. Самый тяжелый устойчивый изотоп палладия (Z=46) имеет массовое число лишь 110. Следовательно, чтобы достигнуть устойчивости, два воображаемые новые ядра должны выбросить девять нейтронов, превратившись в ядра >46Pd>110; или четыре нейтрона в каждом ядре должны превратиться в протоны, испуская электроны, тем самым образуя устойчивые ядра олова с массовым числом 119 и атомным номером 50; могут осуществиться и другие какие-либо комбинации этих испусканий и превращений, дающие некоторые новые пары устойчивых ядер. В действительности, как показали Ган и Штрасман на примере бария (Z=56, A= от 135 до 140), как продукта деления, расщепление происходит таким образом, что получаются две неравные части с массовыми числами около 140 и 90, с испусканием нескольких нейтронов и последующим радиоактивным распадом путем испускания электронов, которое не прекращается до тех пор, пока не образуются устойчивые ядра. Вычисления на основании данных об энергии связи показывают, что всякая такая перегруппировка дает общую результирующую массу, значительно меньшую, чем первоначальная масса ядра урана, и таким образом должно освободиться большое количество энергии.
1.55. Очевидно, из явления деления вытекали три главные следствия: освобождение энергии, получение радиоактивных веществ и возможность нейтронной цепной реакции. Выделившаяся энергия могла обнаружиться в кинетической энергии осколков деления и в последующем радиоактивном распаде продуктов. Возможность нейтронной цепной реакции зависела от того, выбрасывались ли фактически нейтроны, что нуждалось в исследовании.
1.56. Таковы были задачи, возникшие благодаря открытию деления. О характере этих задач сообщалось в журналах в 1939 и 1940 г.г., а с тех пор результаты исследований в значительной мере сохранялись в тайне. Изучение самого процесса деления, ядер, включая получение нейтронов и быстрых осколков, выполнялось в основном физиками с помощью счетчиков, камер Вильсона и т. д. Изучение продуктов деления и определение их природы производились главным образом химиками, которым приходилось быстро разделять субмикроскопические количества веществ и совершать повторные определения периодов полураспада неустойчивых изотопов.
Резюмируем состояние научных знаний к июню 1940 года.
Основные факты о ядерном делении открыты и сделаны достоянием научного мира. Цепная реакция не осуществлена, но ее возможность по крайней мере в принципе ясна, и намечены несколько путей, которые могли бы привести к цели.
СОСТОЯНИЕ НАУЧНЫХ ЗНАНИЙ В ИЮНЕ 1940 г.
1.57. Все перечисленные ниже сведения были общеизвестны к июню 1940 г. в Соединенных Штатах и за границей:
(1) Три элемента уран, торий и протактиний при бомбардировке их нейтронами иногда расщепляются на приблизительно равные осколки, являющиеся изотопами элементов средней части периодической таблицы, от селена (Z=34) до лантана (Z=57).
(2) Большинство осколков неустойчиво; осколки претерпевают радиоактивный распад последовательным испусканием β-частиц, переходя через ряд элементов к различным устойчивым изотопам.
(3) Осколки обладают очень большой кинетической энергией.
(4) Деление тория и протактиния вызывается только быстрыми нейтронами (со скоростями порядка тысяч миль в секунду).
(5) Деление урана может быть вызвано как быстрыми, так и медленными (тепловыми) нейтронами: тепловые нейтроны вызывают деление только U-235, но не U-238; быстрые нейтроны обладают меньшей вероятностью расщепить U-235, чем медленные (тепловые) нейтроны.
(6) При некоторых скоростях поперечное сечение захвата нейтронов U-238, приводящее к образованию U-239, но не к делению, велико.
(7) Энергия, освобождаемая при делении ядра урана, составляет около 200 миллионов электрон-вольт.
(8) В процессе деления выбрасываются быстрые нейтроны.
(9) Среднее количество нейтронов, испускаемых при одном делении, составляет от одного до трех.
(10) Очень быстрые нейтроны теряют энергию путем неупругих соударений с ядрами урана; при этом какие-либо ядерные реакции не происходят.
(11) Большая часть этих сведений находилась в согласии с полуэмпирической теорией строения ядра, разработанной Бором и Уилером и другими; это говорило о том, что предсказания, основанные на этой теории, должны оправдаться.
ПРЕДПОЛОЖЕНИЕ О ДЕЛЕНИИ ПЛУТОНИЯ
1.58. Казалось вероятным, что радиационный захват нейтронов ураном-238 должен приводить, после двух последовательных β-превращений, к образованию ядра с Z=94 и А=239. Выводы из теории Бора-Уилера и некоторые эмпирические соотношения, установленные Л. А. Тэрнером и другими, подсказывали, что это ядро должно быть довольно устойчиво, испускать
Книга «Школа штурмующих небо» — это документальный очерк о пятидесятилетнем пути Ейского военного училища. Ее страницы прежде всего посвящены младшему поколению воинов-авиаторов и всем тем, кто любит небо. В ней рассказывается о том, как военные летные кадры совершенствуют свое мастерство, готовятся с достоинством и честью защищать любимую Родину, завоевания Великого Октября.
Феномен человека и загадка его происхождения волновали людей с глубокой древности. Но само понятие «феномен человека» вел в научный оборот известный французский мыслитель Пьер Тейяр де Шарден, который так и назвал одну из своих главных книг. Кроме своей целостности человек несет в себе черты уникальности: хоть все мы люди, каждый из нас неповторим, и случается, что особенности отдельных людей носят столь уникальный характер, что о них говорят не иначе как о чудо-людях, необыкновенном порождении человеческой природы.
В книге рассказывается история главного героя, который сталкивается с различными проблемами и препятствиями на протяжении всего своего путешествия. По пути он встречает множество второстепенных персонажей, которые играют важные роли в истории. Благодаря опыту главного героя книга исследует такие темы, как любовь, потеря, надежда и стойкость. По мере того, как главный герой преодолевает свои трудности, он усваивает ценные уроки жизни и растет как личность.
Рожденный в день, которого не было. Сын «врага народа». Трус, сдавшийся врагу. Сталинист, поправший устав партии. Предатель, ставший героем. Идеал руководителя. Человек, объединивший нацию. Национальный герой. Партизанский маршал. Старший лейтенант Красной армии. Герой Советского Союза. Герой Социалистического Труда. Семикратный кавалер ордена Ленина. Как говорится, разброс мнений и званий на любой вкус. Это книга о Петре Машерове, первом секретаре ЦК КПБ, который правил в Беларуси более 15 лет.
Настоящее издание – попытка приблизить современников к личности и творчеству гениального русского композитора. Здесь описаны события последних пяти лет жизни П.И. Чайковского (1888–1893), когда им были созданы величайшие произведения – оперы «Иоланта» и «Пиковая дама», музыка к балету «Щелкунчик» и Шестая («Патетическая») симфония, которой он впервые дирижировал сам. В книге, основанной на личной переписке Чайковского с братьями Анатолием и Модестом, композитором Сергеем Танеевым, поэтом Константином Романовым, Надеждой фон Мекк и другими, читателям откроется таинственный внутренний мир человека, музыке которого полтора века поклоняется мир и чьи произведения до сих пор являются самыми исполняемыми на земном шаре.
Лев Яшин был абсолютной величиной в мировом футболе. Он стал первым вратарем, получившим “Золотой мяч”, а в 1999 году ФИФА назвала его лучшим вратарём ХХ века. Однако он был не только прекрасным спортсменом, но и выдающейся личностью… Перед вами самая полная биография великого российского футболиста, из которой вы узнаете о его пути, больших победах и горьких разочарованиях.