Рис. 2. Зависимость микросечения деления от кинетической энергии нейтрона
для изотопов урана (
а
) и плутония (
б
) (данные ENDF/B-VI)
деления быстрыми нейтронами, то при
E
= 1
,
4
МэВ сечение деле-
ния
232
U выше, чем
235
U, в 2,41 раза и выше, чем
239
Pu (основной
делящийся нуклид атомной бомбы), в 1,5 раза.
Таким образом, о перегруженности ядра протонами можно судить
на основе отклонения отношения
N/Z
от оптимального, определяе-
мого формулой (1), соответствующего равновесию ядерных и куло-
новских сил [4]. На рис. 3 представлена зависимость отношения
N/Z
от массового числа для изотопов урана, плутония и кюрия. Кривая
1
(на рис. 3 и 4) получена экстраполяцией оптимального отношения
N/Z
для стабильных ядер в область тяжелых нестабильных нуклидов.
Область под кривой соответствует ядрам, перегруженным протонами.
Исследования характера энергетической зависимости сечений вза-
имодействия нейтронов с тяжелыми ядрами позволили отметить неко-
торые закономерности, важные при расчете ядерных реакторов [4, 5].
Известно, что при уменьшении кинетической энергии нейтрона, ини-
циирующего ядерную реакцию, доминируют его волновые свойства.
Типичная классическая “корпускула” — нейтрон (имеющий полуцелый
спин и относящийся к классу фермионов) при малых энергиях во вза-
имодействии с атомными ядрами может проявлять себя как волна. При
этом полное микроскопическое сечение взаимодействия определяется
ISSN 1812-3368. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Естественные науки”. 2011. № 4
85
