Процесс получения радиоактивных ядер называется активацией. Она может происходить под действием нейтронного или гамма-излучения, а также под действием заряженных частиц (р, (, d). Уже было отмечено, что искусственно полученные радиоактивные изотопы по своим физическим свойствам не отличаются от естественных. Поэтому все рассмотренные выше закономерности относятся и к ним. Процесс активации представляет собой преобразование ядра, то есть ядерную реакцию, которые будут рассмотрены в главе 4. Сейчас остановимся только на основных закономерностях процесса активации. Пусть q(t) – скорость образования новых радиоактивных ядер, или количество радиоактивных ядер, образующихся в единицу времени. Тогда скорость изменения числа образующихся радиоактивных ядер за время dt составит (3.3.1) где - скорость распада (активность) образующихся ядер. Если принять, что скорость образования q(t) = q – постоянна и не зависит от времени, то решение (3.3.1) с начальным условием N(t = 0) = 0 имеет вид: (3.3.2) Умножив (3.3.2) слева и справа на постоянную распада λ получим, учитывая (3.2.12), активность образующихся ядер: (3.3.2) На рис. 3.3.1 показана эта функция, причем по осям отложены относительные единицы. Из рисунка видно, что уже при t = 4Т1/2 активность составляет около 95 % от предельного значения, равного q. В ядерном реакторе активации под действием нейтронного и отчасти гамма-излучений подвергаются корпус реактора и другие детали конструкции, а также теплоноситель (кислород воды или натрий). Наряду с радиоактивностью продуктов деления, эта наведенная активность является серьезным фактором, влияющим на проектирование защиты АЭС и нa ее экологические и экономические характеристики. В разделах о ядерных реакциях будут подробнее рассмотрены примеры ядерных реакций активации, характерных для эксплуатации АЭС.
Ви переглядаєте статтю (реферат): «Активация» з дисципліни «Основи ядерної фізики»
