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公子々舒夜

金虫 (小有名气)

[求助] 求助两个核反应问题

1.中子核反应(n,3n)发生的条件是什么,都有哪些具体的(n,3n)反应?
2.3-10号元素之间可以直接发生核与核的反应么?求具体的反应。
如果能标出出就更好了!!
请伟大的虫友帮忙解答解答哈!!!
谢谢了
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chshch472

银虫 (小有名气)

U吸收中子后分裂成两块质量数为70~170的裂变碎片。由于这些碎片的中子过剩,在差不多分裂的同时放出平均数为2~3的瞬发中子并释放出约150MeV的反应能。——百度百科。从这里可以看出,多n反应肯定得是个大核,中子超多,变成小核后中子容纳能力有限,只好单独跑出来了。
核反应过程中的基本原理是:先形成一个复合核,然后再分裂或者稳定,整个过程需要满足能量守恒、动量守恒原则。所以想发生反应,第一步就是两个核能跑到一起,中子不带电,随便就能达到原子核位置与其它核子融合。带电原子核想融合,需要首先克服库伦斥力,所需能量极大,如果你能够提供足够大的约束能量让它们的距离达到核力能够起作用的距离,提高反应截面(概率),就能够发生非常明显的核反应,这点可以参考D/T反应的条件。——因此,所有原子核都有机会发生核反应,关键在于你能够给他们提供多大能量,反应概率到底有多大。如果能量不够高,这个概率或许是10^(-nn),你可能需要超多的核迎头碰撞,在足量的尝试下,小概率事件总会发生,。
2楼2015-10-15 17:44:14
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公子々舒夜

金虫 (小有名气)

引用回帖:
2楼: Originally posted by chshch472 at 2015-10-15 17:44:14
U吸收中子后分裂成两块质量数为70~170的裂变碎片。由于这些碎片的中子过剩,在差不多分裂的同时放出平均数为2~3的瞬发中子并释放出约150MeV的反应能。——百度百科。从这里可以看出,多n反应肯定得是个大核,中子 ...

感谢虫友的帮助。请问能给出几个具体的例子么?

发自小木虫Android客户端
一切皆有可能!
3楼2015-10-15 19:28:19
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chshch472

银虫 (小有名气)

引用回帖:
3楼: Originally posted by 公子々舒夜 at 2015-10-15 19:28:19
感谢虫友的帮助。请问能给出几个具体的例子么?
...

随便写,前后满足质量数守恒,反应核的总质量大于生成核的总质量就能释放能量,但反应概率太低,意义不大。每个核素的剩余质量可参考相应的核数据表,通过剩余质量相减就能得到反应过程中的能量变化。现在D/T反应都没实现应用,貌似也没人去关注这些反应,但在物理上确实能写出来,大概宇宙中的重原子都是通过轻核逐渐叠加聚变产生的吧,不过需要在恒星等高能天体内部才能完成这个过程。
4楼2015-10-16 11:47:53
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公子々舒夜

金虫 (小有名气)

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4楼: Originally posted by chshch472 at 2015-10-16 11:47:53
随便写,前后满足质量数守恒,反应核的总质量大于生成核的总质量就能释放能量,但反应概率太低,意义不大。每个核素的剩余质量可参考相应的核数据表,通过剩余质量相减就能得到反应过程中的能量变化。现在D/T反应都 ...

需要事实说话
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5楼2015-10-16 14:54:28
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chshch472

银虫 (小有名气)

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5楼: Originally posted by 公子々舒夜 at 2015-10-16 14:54:28
需要事实说话...

核反应就是这么写出来的啊,过程满足质量(能量)守恒、电荷守恒就有发生概率。
这都要归功于爱因斯坦著名的E=mc^2,质量与能量直接互化。
原子核的剩余质量表就是为预测核反应放热情况而存在的。
地球人现在的兴趣点是D/T反应,这是最容易实现的带电原子核的聚变反应。
6楼2015-10-19 17:52:13
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公子々舒夜

金虫 (小有名气)

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6楼: Originally posted by chshch472 at 2015-10-19 17:52:13
核反应就是这么写出来的啊,过程满足质量(能量)守恒、电荷守恒就有发生概率。
这都要归功于爱因斯坦著名的E=mc^2,质量与能量直接互化。
原子核的剩余质量表就是为预测核反应放热情况而存在的。
地球人现在的 ...

没有事实依据或理论基础不敢乱写
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7楼2015-10-19 21:12:44
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chshch472

银虫 (小有名气)

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7楼: Originally posted by 公子々舒夜 at 2015-10-19 21:12:44
没有事实依据或理论基础不敢乱写...

聚变原理:E=mc^2;
聚变过程:a+b=c+d;
条件:Z(a+b)=Z(c+d),A(a+b)=A(c+d),
Z为原子序数(质子数)、A为原子核质量数。
整个过程无视核外电子,只研究裸核,因为反应温度非常高,电子被剥离了。
过程能量:ΔE=Δmc^2=m(a+b-c-d)c^2。
在核素剩余质量表中,Δm为原子实际质量与其质量数对应差值,通常是以能量Δmc^2的形式给出,C-12是基准核素,所以为0,其余均不为0.
理论很简单,关键要让核a和b相撞。克服库伦斥力本身需要付出巨大的能量,恒星内部可能没问题,地球上太困难了。所以现在的研究集中在1号元素D+T=n+He-4,顶多想一想1号与2号的反应D+He-3=P+He-4。
8楼2015-10-22 11:44:06
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chshch472

银虫 (小有名气)

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8楼: Originally posted by chshch472 at 2015-10-22 11:44:06
聚变原理:E=mc^2;
聚变过程:a+b=c+d;
条件:Z(a+b)=Z(c+d),A(a+b)=A(c+d),
Z为原子序数(质子数)、A为原子核质量数。
整个过程无视核外电子,只研究裸核,因为反应温度非常高,电子被剥离了。
过程 ...

做一个补充:当前生产超重核素的手段貌似就是借助加速器用小核碰撞大核靶材产生原子序数更高、质量更大的原子核,但产额极低。这些核在验证及校正当前原子核结构模型等方面具有重要的价值。在WOS上应该能检索到很多这类基础研究。
9楼2015-11-10 17:04:14
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