Критическая масса — в ядерной физике минимальная масса делящегося вещества, необходимая для начала самоподдерживающейся цепной реакции деления. Коэффициент размножения нейтронов в таком количестве вещества больше единицы или равен единице. Размеры, соответствующие критической массе, также называют критическими.
Величина критической массы зависит от свойств вещества (таких, как сечения деления и радиационного захвата), от плотности, количества примесей, формы изделия, а также от окружения. Например, наличие отражателей нейтронов может сильно уменьшить критическую массу.
В ядерной энергетике параметр критической массы является определяющим при конструировании и расчётах самых разнообразных устройств, использующих в своей конструкции различные изотопы или смеси изотопов элементов в определенных условиях к ядерному делению с выделением колоссального количества энергии. Например, при проектировании мощных радиоизотопных генераторов, в которых используются в качестве топлива уран и ряд трансурановых элементов, параметр критической массы ограничивает мощность такого устройства. При расчётах и производстве ядерного и термоядерного оружия параметр критической массы существенным образом влияет как на конструкцию взрывного устройства, так и на его стоимость и сроки хранения. В случае проектирования и строительства атомного реактора, параметры критической массы также ограничивают как минимальные, так и максимальные размеры будущего реактора.
График зависимости «пройденного пути» от времени для автомобиля представлен на первом рисунке:
Он описывается функцией:
S1(t) = 36[км/ч] * t , поскольку 10 м/с = 36 км/ч
График зависимости «пройденного пути» от времени для велосипеда представлен на втором рисунке:
Он описывается функцией:
S2(t) = 18[км/ч] * t ;
Так же, для анализа происходящего – удобно построить не только графики зависимости «пройденного пути» от времени, а и графики зависимости КООРДИНАТЫ СМЕЩЕНИЙ ВДОЛЬ ТРАЕКТОРИИ от времени. Начнём отсчитывать координаты от города «А» в сторону города «B».
Тогда начальная координата автомобиля равна нулю и функция зависимости КООРДИНАТЫ от времени для автомобиля будет выглядить аналогичным образом:
x1(t) = 36[км/ч] * t ;
Иначе обстоит дело с велосипедом. Его начальная координата равна 108 км. А его скорость в виде проекции на координаты – имеет отрицательное значение, поскольку с течением времени кордината велосипеда становится всё меньше и меньше по мере приближения его к началу отсчёта, т.е. к нудевой отметке, т.е. к городу «А». Итак:
x2(t) = 108 км – 18[км/ч] * t ;
Оба этих графика представлены на третьем рисунке. На это графике как раз уже хорошо видно, что автомобиль за 2 часа проехал от нулевой отметки до 72 километра, а велосипед за те же 2 часа от 108-ого километра до 72-ого километра вниз, т.е. 36 километров.
Критическая масса — в ядерной физике минимальная масса делящегося вещества, необходимая для начала самоподдерживающейся цепной реакции деления. Коэффициент размножения нейтронов в таком количестве вещества больше единицы или равен единице. Размеры, соответствующие критической массе, также называют критическими.
Величина критической массы зависит от свойств вещества (таких, как сечения деления и радиационного захвата), от плотности, количества примесей, формы изделия, а также от окружения. Например, наличие отражателей нейтронов может сильно уменьшить критическую массу.
В ядерной энергетике параметр критической массы является определяющим при конструировании и расчётах самых разнообразных устройств, использующих в своей конструкции различные изотопы или смеси изотопов элементов в определенных условиях к ядерному делению с выделением колоссального количества энергии. Например, при проектировании мощных радиоизотопных генераторов, в которых используются в качестве топлива уран и ряд трансурановых элементов, параметр критической массы ограничивает мощность такого устройства. При расчётах и производстве ядерного и термоядерного оружия параметр критической массы существенным образом влияет как на конструкцию взрывного устройства, так и на его стоимость и сроки хранения. В случае проектирования и строительства атомного реактора, параметры критической массы также ограничивают как минимальные, так и максимальные размеры будущего реактора.