ЦЕПНЫЕ ЯДЕРНЫЕ РЕАКЦИИ ДЕЛЕНИЯ НУКЛИДОВ В ЯДРЕ ЗЕМЛИ В ТЕЧЕНИЕ МИЛЛИАРДОВ ЛЕТ

В. Ф. Анисичкин, А. А. Безбородов, И. Р. Суслов

Аннотация


Численным моделированием исследована возможность длительного протекания цепных ядерных реакций глубоко в недрах Земли напротяжении 4 млрд лет. Активный слой (природный ядерный реактор на быстрых нейтронах в виде озер) мог образоваться при оседании оксидов или карбидов урана из жидкого слоя на тведое внутреннее ядро Зем ли. Исследован механизм концентрирования урана в ядре Земли, проведены соответствующие эксперименты, показано, что в таком слое могла протекать цепная ядерная реакция с воспроизводством делящихся нуклидов. Рассчитаны основные нейтронно-физические характеристики такого природного ядерного реактора. Наиболее вероятна его работа в импульсном реж име. Критическим условием для длительности реакции является уровень мощности. Получено, что при некоторой оптимальной мощности этот процесс в ядре Земли может длиться более 4 млрд лет до настоящего времени. Рис. 4, табл. 5, список лит. 20 назв.

Полный текст:

PDF

Литература


Scheve Р., Stein В. Uranium prospecting with neutrinos. — Am. Inst. Phys. Bui. of Phys. News, 1998, v. 354, № 3, p. 8.

Simpson S. Making waves. — Sci. Am., 1999, v. 281, № 2, p. 10.

Hollenbach D., Herndon J. Deep-earth reactor: nuclear fission, helium, and the geomagnetic field. — PNAS, 2001, v. 98, p. 11085— 11090.

Kuroda P. On the nuclear physical stability of the uranium minerals. — J. Chem. Phys., 1956, v. 25, № 4 , p. 781—782.

Петров Ю.В. Естественный ядерный реактор Окло. — Успехи физ. наук, 1977, т. 123, вып. 3, с. 473—486.

Driscoll R. Nuclear disruption of a planet with convective outer core. — Bui. Am. Phys. Society, Ser. II, 1988, v. 33, № 4, p. 1031.

Nanda J. Earth’s innermost core and atomic explosions in planets. — In: Proc. Indian National Science Academy, 1989, v. 55, p. 101—109, 620—623.

Anderson L. The statistics of helium isotopes along the global spreading ridge system and the central limit theorem. — Geophysics Res. Let., 2000, v. 27, № 16, p. 2401—2404.

Климов Ю.В., Копейкин В.И., Микаэлян Л.А. и др. Дистанционное измерение мощности и энерговыработки реактора нейтринным методом. — Атомная энергия, 1994, т. 76, вып. 2, с. 130—137.

Русов В.Д., Тарасов В.А., Литвинов Д.А., Шаабан И.Ю. Обратная задача нейтринной диагностики внутриреакторных процессов. — Там же, 2003, т. 95, вып. 6, с. 403—413.

Raghavan R., Schoenert S., Enomoto S.e.a. Measuring the global radioactivity in the Earth by multidetector antineutrino spectroscopy. — Phys. Rev. Lett., 1998, v. 80, № 3, p. 635—638.

Анисичкин В.Ф. Ударно-волновые данные как доказательство присутствия углерода в ядре и нижней мантии Земли. — Физика горения и взрыва, 2000, т. 36, № 4, с. 108— 114.

Титов В.М., Анисичкин В.Ф., Бордзиловский С.А. и др. Измерение скорости звука за фронтом ударной волны в смесях железа с алмазом. — Там же, 2004, т. 40, № 4, с. 117— 130.

Митрофанов В.В., Анисичкин В.Ф., Воронин Д.В., Туркин А.И. О возможности взрывного ядерного энерговыделения в недрах планет. — В сб.: V Забабахинские научные чтения. Снежинск, РФЯЦ—ВНИИТФ, 1999, с. 67—76.

Демин В.Е., Пономарев-Степной Н.Н., Хрулев А.А. Тепловыделение в ядерном реакторе. М.: Энергоатомиздат, 1985. 160 с.

Гончаров В.В., Бурдаков Н.С., Виргильев Ю.С. и др. Действие облучения на графит ядерных реакторов. М.: Атомиздат, 1978. 272 с.

Филиппов Г.А., Богоявленский Р.Г., Пономарев-Степной Н.Н., Гольцев А.О. Высокотемпературный гелиевый модульный ядерный реактор с шаровыми твэлами для производства электроэнергии и водорода. — Атомная энергия, 2004, т. 96, вып. 3, с. 175— 182.

Абагян Л.П., Базазянц Н.О., Николаев М.Н., Цибуля А.М. Групповые константы для расчета реакторов и защиты. М.: Энергоатомиздат, 1981. 232 с.

Усынин Г.Б., Кусмарцев Е.В. Реакторы на быстрых нейтронах. М.: Энергоатомиздат, 1985. 288 с.

Meshik A., Hohenberg С., Pravdivtseva O.V. Record of cycling operation of the natural nuclear reactor in the Oklo/Okelobondo area in Gabon. — Phys. Pev. Lett., 2004, v. 93, № 18, p. 182— 190.


Ссылки

  • На текущий момент ссылки отсутствуют.