V knize jsou probrány základy obecné energetiky, teorie tepelné energetiky a schémata jaderných a tepelných elektráren spalujících klasická paliva. Značná pozornost je věnována provozním otázkám, teplárenství a centralizovanému zásobování teplem. Jsou popsány druhy vodních a palivových hospodářství, odstraňování tuhých zbytků a vliv elektrárny na životní prostředí. Kniha je zaměřena na řešení celkové koncepce výrobního bloku velkých elektráren a tepláren. Publikace je určena pracovníkům v elektrárnách a teplárnách, v projekčních a výzkumných ústavech, ve výrobních a montážních organizacích, v centrálních orgánech a rovněž studentům vysokých škol.
5-1. Minimální kinetická energie neutronu pro štěpení
je tedy
■®kin -®krit (5-6)
Pro jaderná paliva vazební energie neutronu kritická energie pro štěpení uve
dena tab. Protony orientované obou vzdálenějších místech působí svým
vzájemným odpuzováním rozdělení jádra dvě přibližně stejně hmotné části.
Podle kapkového modelu jádra mělo být štěpení uranu 235 symetrické, nebo
symetrické štěpení mělo být alespoň nejpravděpodobnější.
Avšak ani každé zachycení tepelného neutronu jádrem 2||U nevede štěpné
reakci.
Tab. Štěpné produkty dělí dvě skupiny: lehkou, hmotnostními čísly
kolem 95, těžkou, hmotnostními čísly kolem 139 140. Jestliže excitační energie přesáhne
určitou hodnotu, může taková náhodná deformace jádra prohloubit čin-
kového tvaru, něhož návrat původního kulového tvaru již velmi neprav
děpodobný. Proto jsou tato jádra štěpitelná
tepelnými neutrony, které mají naopak pro svou malou kinetickou energii velkou
pravděpodobnost interakce terčovým jádrem. Nejčastější jsou:
2i 3°Kr 5°Ba 200 MeV (5-7)
2l\\: 3°Sr 5°4X 200 MeV (5-8)
*) rychlé neutrony považujeme neutrony energií větší než 0,1 MeV. znamená, vzbuzené jádro
2|fU může rozštěpit asi čtyřiceti způsoby.
260
. Kulový tvar jádra
se určitém okamžiku změní protáhlý. 5-1. Štěpnou reakci mohou způsobit jen rychlé neutrony*), vznikající při
štěpení 292U průměrnou energií asi MeV. Asi 15% složených jader 2^U neštěpí, nýbrž vyzáří přebytečnou energii
ve formě gama záření, takže jde radiační zachycení.
Mez excitační energie, potřebné vzniku štěpné jaderné reakce, nazývá kri
tickou energií neutronu pro štěpení je
-®krit -f- kin (5-5)
kde vazební energie neutronu kinetická energie neutronu před
vstupem terčového jádra. Vazební energie neutronu kritická energie
pro štěpení
Izotop
Vazební energie
E (MeV)
Kritická energie
pro štěpení
•Ekrit (MeV)
235TT92 6,8 6,5
233T T
v 7,0 6,0
*s«u 5,5 7,0
2!ŽTh 5,4 7,5
6,6 5,0
Naproti tomu štěpení 2|fU možné jen neutrony, které mají energii minimálně
1,5 MeV.vyměňují, zvýší excitační energie oscilaci nukleonů jádře.
Štěpením 2||U vzniká asi různých prvků. izotopů uranu 233 235 plutonia 239 vazební energie
neutronu větší než kritická energie pro štěpení. Chemická analýza
štěpných produktů však ukazuje, symetrickému štěpení dochází jen poměrně
zřídka
