Детская энциклопедия
Том 1. Земля. Том 4. Растения и животные. Том 7. Человек. Том 10. Зарубежные страны.
Том 2. Мир небесных тел. Числа и фигуры. Том 5. Техника и производство. Том 8. Из истории человеческого общества. Том 11. Язык. Художественная литература.
Том 3. Вещество и энергия. Том 6. Сельское хозяйство. Том 9. Наша советская Родина. Том 12. Искусство.

Для производства электроэнергии нужно строить реакторы, имеющие высокую температуру: 300 —500°Ц. Уран заключают в оболочку из нержавеющей стали или циркония, а воду подают под давлением до 100 атм.

Для природного или слабообогащенного урана можно строить только реакторы на медленных нейтро­нах. Эти реакторы дают на каждый затраченный атом урана-235 примерно 0,8 атома плутония, или, как гово­рят, их коэффициент воспроизводства горючего равен 0,8.

Если применить в реакторе сильно обогащенный уран, можно убрать замедлитель, поглощающий часть нейтронов, и сделать коэффициент воспроизводства горючего больше единицы — до 1,4. Здесь нет ника­кого противоречия: ведь плутоний в реакторе образу­ется не из урана-235, а из урана-238. Если образова­лось 1,5 кг плутония, то исчезло столько же урана-238; но, главное, с помощью реактора с расширенным вос­производством можно сделать полезным весь уран-238. В обычном реакторе это сделать нельзя: как только

концентрация урана-235 упадет, весь обедненный уран становится бесполезным. В реакторе же с расширен­ным воспроизводством уран-238 используется пол­ностью. Вместо выгоревшей части урана-235 можно добавить (после химической переработки) столько же плутония, который образовался в этом же топливе. Часть плутония высвободится для других целей. По­этому будущее атомной энергетики — за реакторами на быстрых нейтронах. Но такие реакторы охлаждают жидким натрием, а не водой: ведь она замедляет ней­троны.

С помощью атомного реактора можно использо­вать и другое природное атомное сырье — торий. То­рий при облучении в атомном реакторе превращается в протактиний, а затем в уран-233.

Уран-233 — еще более хорошее топливо, чем уран-235. Цикл Th232®U233 может дать расширенное воспроиз­водство даже с помощью реакторов на медленных ней­тронах. В недалеком будущем это новое атомное сырье станет обычным.

«Ромашка» — реактор-термоэлектрогенератор

Американские ученые ставят на некоторые из своих искусственных спутников Земли атомные термобата­реи. В центре такой батареи располо­жен контейнер с радиоактивным эле­ментом, например церием-144. Энер­гия распада церия переходит в тепло, контейнер оказывается все время на­гретым до нескольких сот градусов, а прижатые к нему спаи полупровод­никовых термопар дают ток. Пока что

американцам удалось создать термоба­тареи мощностью не более 100 вт. В советском реакторе «Ромашка» нет никаких движущихся частей. Активная зона реактора состоит из пластин графита и дикарбида урана UC2, отражатель нейтронов изготов­лен из бериллия. Максимальная тем­пература в центре реактора 1770° Ц. На реактор надевается термоэлектри­ческий преобразователь, термопары

которого изготовлены из кремний-германиевого сплава, устойчивого к действию излучений реактора. «Ро­машка» проработала к 18 ноября 1964 г. 2500 часов и выработала бо­лее 1000 квт-ч электроэнергии, и все это без малейшей неисправности в работе! О постройке «Ромашки» советские ученые доложили на 3-й Женевской конференции по мирному использованию атомной энергии.

ТЭС-3 самоходная атомная электростанция

Если геологи открыли новое место­рождение в таежной глуши или в юж­ной пустыне, если произошло где-ни­будь стихийное бедствие может ока­заться срочно нужной электроэнер­гия. Советские ученые Н. М. Синев, А. К. Красин и другие создали само­ходную атомную электростанцию

ТЭС-3 мощностью 1500 квт. Первая такая станция была введена в строй вблизи первой в мире атомной элек­тростанции в г. Обнинске в 1961 г. Все оборудование ТЭС-3 размещено на четырех самоходных платформах на гусеничном ходу. ТЭС-3 подвозится по железной дороге, а затем идет

своим ходом по любой местности. Там, где нужна электроэнергия, бло­ки станции ставят в траншею и за­сыпают сбоку землей, соединяют все кабели и трубопроводы — и станция вступает в строй. ТЭС-3 может про­работать без замены уранового топ­лива целый год.

КАК ВИДЯТ НЕВИДИМОЕ (Приборы ядерной физики)

Размеры ядерных частиц так малы, что уви­деть их невозможно даже с помощью электрон­ного микроскопа. Поэтому ученые в процессе исследования элементарных частиц отмечают не саму частицу, а только факт ее появления в определенной среде — ее след («трек»)

Впервые это удалось сделать с помощью спин­тарископа. В этом приборе альфа-частицы попа­дают на экран, покрытый люминесцирующим веществом, чаще всего сернистым цинком. В точке попадания возникает вспышка, так называемая сцинтилляция.

302