АТОМНОЕ ЯДРО И ЕГО ЭНЕРГИЯ

КОЭФФИЦИЕНТ ПОЛЕЗНОГО ДЕЙСТВИЯ ЯДЕРНЫХ РЕАКЦИЙ

К сожалению, добиться столь заманчивого исполь­зования ядерной энергии совсем не просто. Всё дело в крайне низком коэффициенте полезного действия ядер - ных реакций. Например, при расщеплении лития про­тонами с энергией в миллион вольт лишь один протон из нескольких тысяч разрушает ядро лития, все же остальные протоны замедляются в литии и никаких реакций не вызывают. Поэтому для того чтобы разло­жить одно ядро и получить 17 миллионов вольт, нужно истратить несколько миллиардов вольт энергии на ускорение нескольких тысяч протонов до энергии в мил­лион вольт.

Ничтожность коэффициента полезного действия ядерных реакций вполне ионятна. Ведь как налетаю­щие на ядро протон или альфа-частица, так и само ядро заряжены положительно и, следовательно, оттал­киваются. Только в том случае, когда протон движется с достаточно большой скоростью и налетает прямо на ядро, он может вызвать расщепление ядра. В боль­шинстве же случаев протон пролетает мимо ядра, за­нимающего лишь очень малую часть атома, и теряет свою энергию на создание ионов. Медленные же про-

44

Тоны вообще проникнуть в ядро не могут. А замед­лившись, они, с точки зрения ядерных превращений, «выходят из игры».

Несколько лучше обстоит дело с нейтронами. Ней­троны не заряжены, могут попадать в ядро беспрепят­ственно, и поэтому коэффициент полезного действия ядерных реакций на нейтронах может достигать ста процентов. Примером такой реакции может служить распад ядра лития под влиянием нейтронов, сопровож­дающийся вылетом быстрого ядра гелия. Однако, и такие реакции не спасают положения, так как для раз­ложения кусочка лития нужно получить огромное ко­личество нейтронов; нейтроны же можно получать лишь в результате проведения ядерных реакций, например, бомбардируя бериллий альфа-частицами (бериллий) |-(-

+ (гелий)|-»-(углерод)^-(-нейтрон). Но даже в этой,

Наиболее удачной реакции один нейтрон получается на 5000 альфа-частиц Поэтому, если мы смешаем литий с бериллием и пустим на эту смесь 5 ООО нейтронов, то они породят 5 ООО альфа-частиц, которые, однако, да­дут лишь один нейтрон. Следовательно, реакция разло­жения вещества итти не будет.