Page 10 - Оқу құралы ТЕРМОЯДРОЛЫҚ ЭНЕРГЕТИКА. ТОКАМАК
P. 10
1.7-сурет. Сутектің түрлері: протий, дейтерий, тритий [7].
1.7-суретте көрсетілген сутегі сутегімен соқтығысқан кезде, осы сутектердің
протондары(2) және нейтрондары(1-2) бір-біріне жабысып, гелий түзеді. Заттар
үлкен температураға байланысты соқтығысады, ал заттың тығыздығы [жұлдызда]
соқтығысу ықтималдығын арттырады. Міне, бір нейтронды сутектің (ака Дейтерий
немесе сутегі-2) және екі нейтронды сутектің(ака Тритий немесе сутегі-3)
соқтығысуының мысалы, екі нейтронды гелийдің (ака гелий-4) түзілуі, энергия мен
"артық" нейтронның бөлінуі 1.8-суретте бейнеленген.
1.8-сурет. Гелий қосындысы арқылы күн ядросының пайда болуы.
Анимациялардан көріп отырғанымыздай, сутектерде бір протон(+) болады
және осы екі протон біріктірілген кезде басқа зат - гелий(оның екі протоны бар)
алынады. Нейтрондар (n) затты тұрақтандырады және оның сипаттамаларына аз
әсер етеді, осылайша Гелий-3 (n n) және Гелий-4 (++nn) бірдей әрекет етеді (1.8-
суретте гелий-4 (++nn) алынады). Яғни, ядролық энергияның бөлінуі тек ядролық
бөліну реакциясы кезінде ғана емес, сонымен қатар ядролардың бірігу (синтез)
реакциясы кезінде де болуы мүмкін, (1.1 формула).
Тритий мен дейтерийдің бірігуінде энергия шығымы Q = 17, 6 МэВ құрайды:
(1.1) 2Н+3Н =4 емес + 1n
Бір нуклонға бөлінетін энергияны есептеу кезінде бұл синтезде бұл мән 17,6
МэВ/5= 3,5 МэВ, ал ауыр ядролардың бөлінуінде 0,9 МэВ болады. Осылайша, біз
жеңіл ядролардың синтез реакциясы ауыр ядролардың бөліну реакциясына
қарағанда энергетикалық тұрғыдан тиімдірек екенін байауға