054 4

szanki gazowe (zawierające na przykład pary alkoholu). Zdolno*.' rozdzielcza licznika Cieigera-Mullcra jest znacznie mniejsza od zdolności rozdzielczej licznika scyntylacyjnego - jest rzędu 10* impulsów na sekundę.

Detektor półprzew odnikowy (ryc. 3.8) jest diodą półprzewodnikową ze złączem zaporowym typu n-p lub p-n. znajdującym się tu/ przy jego powierzchni. Do złącza przyło/one jest napięcie w kierunku zaporowym - płynie przez nie bardzo słaby prąd. zwany prądem zaporowym. Je/ełi przez warstwę zaporową przebiegnie foton promieniowania y. to w wyniku jonizacji wzdłuż jego drogi pojawią się pary elektronowa dziurawe. Pod wpływem istniejącego napięcia będą one usuwane z warstwy zaporowej: elektrony w stronę elektrody dodatniej, dziury w stronę elektrody ujemnej. Powstaje wówczas krótkotrwały impuls prądu, który może być zarejestrowany.

3.5. Wyzwalanie energii jądrowej

Z wykresu zależności energii wiązania jądra przypadającej na jeden nukleon (ryc. 3.1) możemy ustalić. pr/y jakich przemianach jądrowych energia jest wydzielana, a przy jakich - pochłaniana.

Energia wydziela sif w dwóch typach przemian jądrowych:

a)    podziału (rozszczepienia) ciężkich jąder.

b)    syntezy lekkich jąder w jedno cięższe.

3.5.1. Rozszczepienie ciężkich jąder

Oszacujmy, ile energii uwolni się przy rozszczepieniu jądra uranu *,)>U na dwa l/ejszc jądra. W' jądrze energia wiązania jednego nukleonu (EJ jest równa 7.6 MeV. Dla jąder lżejszych, o liczbach masowych z przedziału od A = 90 do A * 145. energia ta jest równa około 8.5 MeV (patrz ryc. 3.1). Zatem przy podziale jądra '"U (zawierającego 235 nukleonów) na dwie części uwolniona zostaje energia 235 • (8.5 McV - 7.6 McV) * 200 MeV. W reakcjach chemicznych uwalniana jest energia porównywalna z energią wiązania w cząsteczce, tj. rzędu I eV (patrz rozdział 3.2. informacja o energii wiązania kowalencyjnego). Oznacza to. że rozszczepienie jąder najcięższych atomów daje energię około 2 -10* ra/y większą od tej. jaką możemy uzyskać w reakcjach chemicznych.

Na lżejsze jądra mogą rozpadać się tylko wzbudzone jądra uranu. Stan ten można osiągnąć, bombardując je cząstkami o odpowiedniej energii. W rozdziale 3.3.5 uzasadniono, dlaczego do lego celu najlepiej nadają się neutrony.

«U + ,',n -» ^:£u -♦ *Kr + '^Bji ♦ 3jn + około 200 MeV

Możliwe są też inne produkty rozszczepienia w zbudzonego jądra uranu, np.:

-> '£Xc ♦ *Sr ♦ 2Jn ♦ około 200 MeV

54