Номер 24, страница 121 - гдз по физике 9 класс тетрадь-тренажёр Артеменков, Белага

XI. Квантовые явления. Выполняем тест - номер 24, страница 121.

Условие.

24. Замедлители в атомном реакторе используются для того, чтобы замедлять:

1) нейтроны, образующиеся при цепных реакциях

2) осколки ядер, образующиеся при цепных реакциях

3) ядра урана, предназначенные для деления

4) регулирующие стержни, предназначенные для управления реакцией

Решение.

Решение

В ядерном реакторе происходит управляемая цепная реакция деления тяжелых ядер, таких как уран-235. Когда ядро урана-235 поглощает нейтрон, оно делится, высвобождая энергию и несколько новых нейтронов (в среднем 2-3). Эти нейтроны, испускаемые при делении, являются «быстрыми», то есть обладают высокой кинетической энергией.

Проблема заключается в том, что вероятность того, что быстрый нейтрон вызовет деление другого ядра урана-235, относительно мала. Цепная реакция гораздо эффективнее поддерживается «медленными» или «тепловыми» нейтронами, кинетическая энергия которых значительно ниже.

Для уменьшения энергии быстрых нейтронов до тепловых значений в активную зону реактора помещают специальное вещество — замедлитель. Нейтроны, сталкиваясь с ядрами атомов замедлителя (например, с ядрами водорода в обычной воде, дейтерия в тяжелой воде или углерода в графите), теряют свою энергию в процессе упругих столкновений. Замедлитель должен состоять из легких элементов, чтобы при каждом столкновении нейтрон отдавал максимальную часть своей энергии, и должен слабо поглощать нейтроны, чтобы не выводить их из реакции.

Рассмотрим предложенные варианты:

1) нейтроны, образующиеся при цепных реакциях — это правильное утверждение. Именно для замедления этих нейтронов и используется замедлитель.

2) осколки ядер, образующиеся при цепных реакциях — это новые, более легкие ядра, которые образуются при делении. Их кинетическая энергия преобразуется в тепло, но их специально не замедляют.

3) ядра урана, предназначенные для деления — это топливо. Они неподвижны в топливных сборках, и их замедлять не нужно.

4) регулирующие стержни, предназначенные для управления реакцией — эти стержни содержат вещества, которые поглощают нейтроны (например, бор или кадмий). Их вводят в активную зону или выводят из нее для контроля скорости реакции, но их самих не замедляют с помощью замедлителя.

Следовательно, замедлители в атомном реакторе используются для замедления нейтронов, образующихся при цепных реакциях.

Ответ: 1