Последовательность процессов, происходящих при взрыве водородной бомбы, можно представить следующим образом. Сначала взрывается находящийся внутри оболочки HB заряд-инициатор термоядерной реакции (небольшая атомная бомба), в результате чего возникает нейтронная вспышка и создается высокая температура, необходимая для инициации термоядерного синтеза. Нейтроны бомбардируют вкладыш из дейтерида лития – соединения дейтерия с литием (используется изотоп лития с массовым числом 6). Литий-6 под действием нейтронов расщепляется на гелий и тритий. Таким образом, атомный запал создает необходимые для синтеза материалы непосредственно в самой приведенной в действие бомбе. Затем начинается термоядерная реакция в смеси дейтерия с тритием, температура внутри бомбы стремительно нарастает, вовлекая в синтез все большее и большее количество водорода. При дальнейшем повышении температуры могла бы начаться реакция между ядрами дейтерия, характерная для чисто водородной бомбы. Все реакции, конечно, протекают настолько быстро, что воспринимаются как мгновенные.
Задача. Расстояние между параллельными пластинами 5 см, напряженность электрического поля между ними 102 Н/Кл. Электрон летит вдоль силовой линии от одной пластины к другой без начальной скорости. Какую скорость будет иметь электрон в конце пути?
Дано:l = 5 • 10-2 мE = 102 Н/Клme = 9,1 • 10-31смe = 1,6 • 10-19КлРешение:В электрическом поле на электрон действует сила, выполняющая работу и изменяющая кинетическую энергию электрона. По закону сохранения энергии это изменение равно выполненной роботеΔWк = A.Поскольку начальная скорость электрона равняется нулю, то в конце движения изменение его кинетической энергииΔWк =mev2 / 2.Работа, выполненная электрической силой,A = eEl.В соответствии с вышеизложенными формулами получимmev2 / 2 = eEl.откудаv = √(2eEl / me).Подставим значения физических величин и, произведя расчеты, получим: Материал с сайта http://worldofschool.ruv = √((2 • 16 • 10-19 Кл • 102 Н/Кл • 5 • 10-2 м) / (9,1 • 10-31 кг)) ≈ 1,33 • 107 м/с.v — ?ответ: скорость электрона в конце движения 1,33 • 107 м/с
Затем начинается термоядерная реакция в смеси дейтерия с тритием, температура внутри бомбы стремительно нарастает, вовлекая в синтез все большее и большее количество водорода. При дальнейшем повышении температуры могла бы начаться реакция между ядрами дейтерия, характерная для чисто водородной бомбы. Все реакции, конечно, протекают настолько быстро, что воспринимаются как мгновенные.
Задача. Расстояние между параллельными пластинами 5 см, напряженность электрического поля между ними 102 Н/Кл. Электрон летит вдоль силовой линии от одной пластины к другой без начальной скорости. Какую скорость будет иметь электрон в конце пути?
Дано:l = 5 • 10-2 мE = 102 Н/Клme = 9,1 • 10-31смe = 1,6 • 10-19КлРешение:В электрическом поле на электрон действует сила, выполняющая работу и изменяющая кинетическую энергию электрона. По закону сохранения энергии это изменение равно выполненной роботеΔWк = A.Поскольку начальная скорость электрона равняется нулю, то в конце движения изменение его кинетической энергииΔWк =mev2 / 2.Работа, выполненная электрической силой,A = eEl.В соответствии с вышеизложенными формулами получимmev2 / 2 = eEl.откудаv = √(2eEl / me).Подставим значения физических величин и, произведя расчеты, получим: Материал с сайта http://worldofschool.ruv = √((2 • 16 • 10-19 Кл • 102 Н/Кл • 5 • 10-2 м) / (9,1 • 10-31 кг)) ≈ 1,33 • 107 м/с.v — ?ответ: скорость электрона в конце движения 1,33 • 107 м/с