对链式反应的理解

请注意你的话题,是铀235。这是可以进行核反应的铀。它在不断衰减,半衰期为7亿年。但是铀238的半衰期是46亿年,反应太慢,不会引起连锁反应。但通常不是纯铀235,需要“有足够体积的铀块”。如果纯铀235达到自己的临界体积,可以满足三个条件。此时铀235的浓度为100%,慢中子数足以达到临界体积。

不同浓度的铀对应不同的临界体积。普通原子弹使用的铀是纯度超过铀-235 95%的高纯度铀。临界体积小,只要几个小块铀挤在一起就能反应。核电站核燃料中铀235的浓度为3.2%,可以控制连锁反应。铀在自然界中的丰度约为0.71%,不会发生链式反应。

临界体积的来源:原子的半径是10-负10,原子核的半径是15-负10。中子快速穿过铀,击中铀核的概率极小。为了击中足够的铀,需要足够的铀235,并使用慢中子。其实原子弹的铀块周围有中子反射层,所以可以增加中子与原子核碰撞的几率,加快反应速度。