поділу виділяється енергія рівна приблизно 180 МеВ (2.910-11 Дж), має статися 1.451023 актів розпаду (що відповідає поділу приблизно 57 г речовини поділу). Подібна кількість розпадів відбудеться протягом приблизно 53 поколінь ядер, що діляться. Весь процес займе близько 0.5 мікросекунд, причому основна частка енергії виділиться протягом останніх кількох поколінь. Продовження процесу всього на кілька поколінь приведе до значного зростання виділеної енергії. Так, для збільшення енергії вибуху в 10 разів (до 100 кт) необхідно всього п'ять додаткових поколінь. p> Основним параметром, що визначає можливість здійснення ланцюгової реакції поділу і швидкість виділення енергії в ході цієї реакції є коефіцієнт розмноження нейтронів. Цей коефіцієнт залежить як від властивостей ядер, що діляться, таких як кількість вторинних нейтронів, перерізу реакцій розподілу і захоплення, так і від зовнішніх факторів, що визначають втрати нейтронів викликані їх доглядом за межі маси речовини поділу. Ймовірність відходу нейтронів залежить від геометричної форми зразка і збільшується із збільшенням площі його поверхні. Імовірність же захоплення нейтрона пропорційна концентрації ядер речовини поділу, і довжині шляху, який нейтрон проходить у зразку. Якщо взяти зразок, що має форму кулі, то при збільшенні маси зразка ймовірність приводить до поділу захоплення нейтрона зростає швидше, ніж вірогідність його відходу, що призводить до збільшення коефіцієнта розмноження. Масу, при якій подібний зразок досягає критичного стану (k = 1), називають критичною масою речовини, що ділиться. Для високозбагаченого урану значення критичної маси становить близько 52 кг, для збройового плутонію-11 кг. Критичну масу можна зменшити приблизно вдвічі оточивши зразок речовини поділу шаром матеріалу, що відображає нейтрони, наприклад, берилію або природного урану. p> Ланцюгова реакція можлива і при наявності меншої кількості ділиться речовини. Оскільки ймовірність захоплення пропорційна концентрації ядер, збільшення щільності зразка, наприклад в результаті його стиснення, здатне призвести до виникнення у зразку критичного стану. Саме цей спосіб і застосовується в ядерних вибухових пристроях, в яких маса речовини, що знаходиться в підкритичних стані переводиться в сверхкритическое за допомогою направленого вибуху, що піддає заряд сильному ступені стиснення. Мінімальна кількість речовини поділу, необхідного для здійснення ланцюгової реакції, залежить в основному від досяжною на практиці ступеня стиснення. p> Ступінь і швидкість стиснення маси речовини поділу визначають не лише кількість, що розщеплюється, необхідного для створення вибухового пристрою, але і потужність вибуху. Причиною цього служить той факт, що енергія, що виділяється в ході ланцюгової реакції, призводить до швидкого розігріву маси речовини поділу, і, як результат, до розльоту цієї маси. Через деякий час заряд втрачає критичність і ланцюгова реакція зупиняється. Оскільки повна енергія вибуху залежить від кільк...
