cyanic-selkie/wikianc huggingface dataset:
Стое Стојановски
Животопис
Целиот негов живот, бил проткаен со многу тешкотии и искушенија. Во една сиромашна селска куќичка во селото Татомир основал свое семејство. За да го прехрани многучленото семејство, покрај својата скромна земја одел и аргатувал по туѓи селски поимотни семејства. Желен за слобода го оставил своето семејство и пристапил во единиците на народноослободителната војска на Македонија. Се борел во составот на повеќе единици (во Кратовскиот баталјон и други), за да подоцна се најде во составот на Седумнаесеттатa македонска бригада. По конечното ослободување на Македонија земал учество во борбите во околината на Гнилане против остатоците од балистичките банди. Загинал на 30 декември 1944 година, во една од борбите со балистите. Зад себе оставил четири малолетни деца.
Келвин Кулиџ
Џон Келвин Кулиџ Јуниор ( / <span title="/ˈ/ primary stress follows">ˈ к <span title="/uː/ long 'oo' in 'food'">uː l <span title="/ɪ/ short 'i' in 'bid'">ɪ <span title="/dʒ/ 'j' in 'jam'">dʒ / ; 4 јули 1872 – 5 јануари 1933) бил 30-тиот Претседател на САД (1923-29).
Јадрено цепење
Јадрено цепење или нуклеарна фисија — јадрена реакција или процес на радиоактивно распаѓање, при кој атомско јадро со голема маса се цепи на помали делови (полесни јадра). Притоа честопати се добиваат слободни неутрони и фотони (во вид на гама-зрачење), а истовремено се ослободува голема количина енергија.
Цепењето на тешки елементи е откриена на 17 декември 1938 г. од Ото Хан и неговиот помошник Фриц Штрасман, а теоретски ја објаснила Лиза Мајтнер со внукот Ото Роберт Фриш во јануари следната година. Името на овој процес му го дал Фриш според простата делба на клетката. Цепењето е егзотермна реакција при која можат да се ослободат големи количества енергија и како електромагнетно зрачење и како кинетичка енергија на деловите (загревање на материјата). За цепењето да резултира со ослободување енергија, вкупната енергија на сврзување на добиените елементи мора да биде понегативна (повисока) од онаа на почетниот хемиски елемент.
Цепењето е вид јадрена трансмутација поради тоа што добиените хемиски елементи се разликуваат од првобитниот атом. Двете нови јадра имаат мали разлики во големината, со однос меѓу масите 3:2 кај честите фосилни изотопи. Најголемиот дел од јадрените цепења се бинарни (се расцепуваат два наелектризирани дела), но повремено (2 до 4 пати на 1000 случаи), се добиваат три нови (позитивно наелектризирани) јадра со третично цепење. Големината на најмалото од нив се движи меѓу онаа на протон и јадро на аргон.
Како јадрено цепење се класифицира и спонтаната природна радиоактивност кај изотопи со многу висок масен број. Спонтаното цепење го откриле Фљоров, Петржак и Курчатов во 1940 година во Москва, кога решиле да ја потврдат претпоставката на Бор дека стапката на цепење на ураниумот без неутронско бомбардирање е занемарливо мала, но се покажало спротивното.
Непредвидливиот состав на производите го издвојува цепењето од чисто квантно-тунелските процеси како протонско распаѓање, алфа-распаѓање и распаѓање на тешки честички, при кои секогаш се добиваат истите производи. Со јадреното цепење се добива јадрена енергија која управува со експлозијата на јадреното оружје. Двете употреби ги овозможува својството на т.н. јадрени горива да подлегнат на цепење при судир со неутрони, па како што се распаѓаат емитираат други неутрони. На овој начин се овозможуваат самоодржувачки верижни јадрени реакции кои ослободуваат енергија во јадрен реактор со контролирано темпо или во јадрено оружје, неконтролирано.
Количината на слободна енергија во јадрено гориво е милиони пати поголема од онаа која се содржи во иста маса хемиско гориво (како бензинот), значи јадреното цепење е солиден извор на енергија. Меѓутоа, производите на јадреното цепење се многу порадиоактивни и тоа значително подолго време од тешките елементи кои се добиваат со цепење на хемиските горива, што значи дека се штетни за околината. Сепак, зголемената загриженост за натрупувањето јадрен отпад и деструктивниот потенцијал на јадреното оружје ги засенуваат квалитетите на цепењето како енергетски извор. Тоа истовремено предизвикува постојана политичка дебата околу спорноста на јадрената енергија.
Механизам
Јадреното цепење може да настане без бомбардирање, како вид радиоактивно распаѓање, а наречена е спонтана. Спонтаното цепењето е ретко — се јавува само кај одредени тешки изотопи. Затоа сите јадрени цепења во јадрените направи функционираат на основа на јадрени реакции т.е. процес на бомбардирање кој се јавува како резултат на судир меѓу две субатомски честички или судир на една со јадрото. Тоа значи дека јадрените реакции зависат само од механиката на бомбардирањето, а не од константното експоненцијално распаѓање и периодот на полураспаѓање на спонтаните радиоактивни реакции. Познати се многу видови јадрени реакции. Меѓутоа, јадреното цепење се разликува поради можноста за засилување, па дури и контролирање преку верижна јадрена реакција (вид верижна реакција). Притоа, неутроните одделени со секое цепење можат да предизвикаат понатамошни цепења и одделување неутрони. Изотопите на елементите кои го одржуваат цепењето се нарекуваат (фосилни) јадрени горива. Најчесто употребувани меѓу нив се 235U (во јадрени реактори) и 239Pu. Горивата се разделуваат на бимодален опсег од елементи, чии два максимума на атомска маса се движат околу 95 и 135 u (цепни производи). Најголем дел од горивата многу бавно поминуваат низ спонтана делба (цепење) преку алфа/бета-синџир на радиоактивно распаѓање кој трае со милениуми, дури и еони. Во јадрените реактор и и јадреното оружје цепењето се одвива со честичка-проектил, неутрон, и самиот настанат со цепење кое му претходело на она за кое станува збор.
Цепењето во цепните горива е резултат на енергијата на возбуденост на јадрото која се создава при заробувањето неутрон, поради привлечната (резидуална јака) јадрена сила меѓу него и јадрото. Доаѓа до деформирање на јадрото во вид на двојна „капка“, сè додека деловите не се оддалечат еден од друг на растојание каде веќе не дејствуваат јадрените сили. Тогаш двете купчиња нуклеони, со нереверзибилен процес, целосно се раздвојуваат и под дејство на одбивните сили (поради истоимениот позитивен полнеж) уште повеќе се оддалечуваат едно од друго. Слично се случува и со фисибилните изотопи (како ураниум-238), каде за цепење е потребна дополнителна енергија. Неа ја добиваат од брзите неутрони (како оние одделени со јадрено соединување во термојадрените бомби).
Според моделот на капка на јадрото, производите на јадреното цепење по деформацијата треба да бидат со еднакви големини. За објаснување на патот до енергетски поефикасниот исход, кога едниот производ на цепењето е малку помал од другиот, се користи пософистицираниот модел на орбити. Врз основа на овој модел е поставена и теорија за цепењето од страна на Марија Геперт-Маер.
Најчесто е двоичното цепење, со која се добиваат производите споменати погоре, со 95±15 и 135±15 u, но само затоа што е најверојатен процес. Сепак, од 1000 цепења во јадрен реактор, 2-4 се третични, значи одделуваат три нови позитивно наелектризирани јадра (со големина од протон (Z=1) до аргон (Z=18)) и три неутрони. Најмалите делови кои најчесто се добиваат се состојат од 90% хелиум-4 јадра (со повеќе енергија од алфа-честичката), хелиум-6 јадра) и тритони (јадра на тритиум). Третичното цепење е поретко, но истата ги произведува хелиум-4 и тритиум значајни кај јадрените реактори.
Влезна енергија
Околу 6MeV од влезната енергија се добива само со сврзувањето на дополнителен неутрон за тешкото јадро со силната сила, но кај многу од цепните изотопи не е доволна за одвивање на цепењето. Така, ураниум-238 речиси нема јадрен ударен пресек со неутрони чија енергија е помала од 1MeV, па ако не се донесе дополнителна енергија, нема да дојде до цепење, туку само до апсорбирање на неутронот (238U со апсорбирање бавен неутрон само преминува во 239U). Остатокот од потребната енергија за започнување на процесот на цепење се добива со еден од два механизми. Првиот е поголема кинетичка енергија на неутронот-проектил која надминува 1MeV (брз неутрон) и овозможува цепење на фисибилни тешки јадра (на пример, цепење на 238U (видете водородна бомба)). Меѓутоа, ваква реакција многу тешко може да се постигне во јадрен реактор бидејќи и премногу мал дел од неутроните-производи поседува доволно енергија за делотворно цепење на 238U (цепните неутрони имаат мод на енергија од 2MeV, но медијана од само 0.75MeV, од каде следува дека половина од нив немаат доволно енергија).
Меѓу тешките актиноиди постојат изотопи со непарен број неутрони (пр. 235U со 143 неутрони) кои сврзуваат дополнителен неутрон со 1-2MeV енергија повеќе од изотопите со парен број неутрони (пр. 238U со 146). Оваа дополнителна енергија на сврзување е достапна поради механизмот на спарување неутрони. Според Паулиевиот принцип на исклучување, на надворешен неутрон му се дозволува да заземе место во истата јадрена орбитала како последниот неутрон од јадрото така што двата неутрона формираат пар. Поради тоа во ваквите изотопи нема потреба од кинетичка енергија на неутронот бидејќи потребната енергија е веќе добиена со апсорпцијата на брз/бавен неутрон. Подгрупата фисибилни елементи кои можат успешно да извршат цепење со сопствените цепни неутрони (можеби започнувајќи и верижна јадрена реакција) се наречени „цепни.“ Пример за цепни изотопи се 235U и плутониум-239.
Излезна енергија
Со еден процес на типично цепење се ослободуваат приближно 200 000 000 eV (200MeV) енергија. Кој изотоп трпи цепење и дали е фисибилен или фисилен има мал удел во количеството ослободена енергија. Тоа го покажува и кривата на енергијата на сврзување (подолу), каде просечната енергија на сврзување на актиноидите, започнувајќи од ураниум, изнесува 7,6MeV по нуклеон. Од истата се забележува и дека енергијата на сврзување на производите на цепењето (кои како помали јадра се наоѓаат полево на кривата) се движи околу 8,5MeV по нуклеон. Значи при секое цепење на изотоп од редот на актиноидите се ослободуваат 0,9MeV енергија по нуклеон од почетниот елемент. При цепењето на 235U со бавен неутрон се добива енергија идентична со онаа при цепење на 238U со брз неутрон. Истото е точно и за ториум и нижите актиноиди.
Спротивно на ова, при една хемиска реакција на оксидација (пр. горење јаглен или ТНТ) се ослободуваат максимум неколку електронволти. Од тука следува дека јадреното гориво има барем 10 милиони пати повеќе употреблива енергија на единица маса од хемиското. Енергијата на цепење се ослободува во вид на кинетичка енергија на производите и фрагментите на цепењето, но и како електромагнетно зрачење (гама-зрачење). Во јадрените реактори оваа енергија се претвора во топлина при судирот на гама-зраците со атомите на реакторот и неговата работна течност (вода, тешка вода или стопена сол).
При цепење на јадро на ураниум на две јадра-ќерки, околу 0,1% од неговата маса се ослободува како енергија на цепење од ~200MeV. Кај ураниум-235 (чија вкупна ослободена енергија е 202,5MeV), приближно 169MeV преминува во кинетичка енергија на јадрата-ќерки, кои меѓусебно се оддалечуваат со брзина кој изнесува 3% од брзината на светлината, поради силите на одбивање. Се емитираат и просечно 2.5 неутрони, со ~2MeV кинетичка енергија по нуклеон (од вкупните 4,8MeV). Околу 7MeV се ослободуваат како гама-зрачење. Очигледно при експлозивно јадрено цепење од добиената енергија: 3,5% се ослободува како гама-зрачење, помалку од 2,5% како брзи неутрони (значи вкупно околу 6% е во вид на зрачење), а преостанатиот дел преминува во кинетичка енергија на производите на цепење, која во вид на топлина се дејствува речиси веднаш при контакт со околната материја. Во атомска бомба оваа температура служи за зголемување на нејзината јадрена температура до 100 милиони келвини и предизвикува секундарна емисија на меки X-зраци, кои дел од енергијата ја претвораат во јонизирачко зрачење. Во јадрените реактори, пак, кинетичката енергија останува како топлина со ниска температура, па може да предизвика само малку или воопшто да не предизвика јонизирачко зрачење.
Создадени се т.н. неутронски бомби (оружје со засилено зрачење) кои голем дел од енергијата ја ослободуваат како јонизирачко зрачење (во овој случај неутрони). Но, тие се термојадрени направи кои се потпираат на јадрено соединување за дополнително зрачење затоа што бомбите кои се темелат на чисто цепење не можат да надминат зрачење од 6%.
Вкупната енергија на „брзото цепење“ изнесува околу 181MeV, односно 89% од вкупната енергија ослободена во текот на целиот процес. Останатите 11% се ослободуваат преку бета-распаѓање со различни периоди на полураспаѓање, кое започнува во производите на цепењето веднаш со нивното формирање, а кое е проследено со гама-зрачење. Така, кај ураниум-235 задоцнетата енергија се дели на 6,5MeV во бета-зраци, 8,8MeV во честичките антинеутрино (се ослободуваат истовремено со бета-зраците) и 6,3MeV во задоцнетите гама-зраци од производите добиени со бета-распаѓањето (вкупно околу 10 емисии на гама-зрачење по цепење. Следува дека 6,5% од вкупната енергија на цепењето се ослободува во периодот по процесот, како задоцнето јонизирачко зрачење, чија енергија е речиси еднакво поделена меѓу гама и бета-зраците.
Во реактор кој работи подолго време производите на цепење се застапени со стабилна концентрација така што нивната стапка на распаѓање е еднаква со стапката на нивно создавање, па придонесот за топлината на реакторот (преку бета-распаѓање) е ист како радиоизотопскиот придонес за енергијата на цепење. При вакви услови, тие 6,5% од цепењето кои се застапени како задоцнето јонизирачко зрачење придонесуваат за стабилноста на производството на топлина, па останува и при ненадеен прекин на работата на реакторот. Иако топлината ослободена при распаѓањето започнува на 6,5% од вкупната цепна енергија на реакторот при негово гасење, сепак по неколку часа неактивност повеќекратно опаѓа.
Остатокот од задоцнетата енергија (8,8MeV/202,5MeV = 4,3% од вкупната енергија на цепењето) се емитува како антинеутрина, кои не се сметаат за јонизирачко зрачење. Причина за тоа е што енергијата која ја ослободуваат реакторот не ја заробува како топлина, па таа „бега“ директно низ секаква материја (дури и Земјата) со брзина близу онаа на светлината во меѓупланетарниот простор. Апсорбиран е занемарливо мал дел, затоа зрачењето на неутрина не се класифицира како јонизирачко зрачење. Ако енергијата не може да се апсорбира, тогаш не може ни да има никакви ефекти (иако реткото неутрино-зрачење е јонизирачко). Речиси сето преостанато зрачење (6,5% задоцнето бета и гама-зрачење) на крајот се претвора во топлина во јадрото на реакторот.
Некои процеси во кои учество имаат неутроните се значајни по впивањето или крајното произведување енергија – така, кинетичката енергија на неутронот не создава топлина веднаш кога неутронот е заробен од ураниум-238 за добивање плутониум-239, туку таа се емитува при подоцнежно цепење на јадрото на плутониум-239. Задоцнетите неутрони, пак, кои се оддаваат како производи на распаѓањето на цепни производи со период на полураспаѓање од неколку минути, се важни за контролирање на реакторите. Даваат карактеристично реакционо време за удвојување на јадрената реакција во случај кога таа се одвива во задоцнето-критична зона, при што истата се потпира токму на неутроните за суперкритична верижна реакција (каде при секое цепење се одделуваат повеќе неутрони од апсорбираните). Ако не беа неутроните, верижната јадрена реакција ќе беше брза критична реакција и ќе се прошируваше со брзина поголема од онаа која може да ја контролира човекот. Да бил таков случајот со првите експериментални атомски реактори, тие ќе довеле до опасни брзи критични реакции пред да можат мануелно да се прекинат. Затоа дизајнерот Енрико Ферми измислил и додал контролни рачки, кои се активирале од мерачи на зрачење, поткрепени со електромагнети кои автоматски паѓале во центарот на првиот вештачки реактор CP-1. Иако задоцнетите неутрони можат да се заробат без притоа да предизвикаат цепење, сепак ослободуваат топлина.
Јадра-производи и енергија на сврзување
Постојат докази дека при цепење поголема веројатност за образување како производи имаат јадрата со парен број протони. Ова е наречено непарно-парен ефект на распределба на полнежот меѓу фрагментите. Меѓутоа, овој ефект не е присутен и при меѓусебната распределба на масениот број. Ваквиот исход му се припишува на раскинувањето на нуклеонските парови.
Потекло на активната енергија и крива на енергијата на сврзување
Со цепење на тешки елементи се ослободува енергија поради тоа што специфичната енергија на сврзување (енергија на сврзување врз масен број) на јадрата со средни големини на масата (со редни броеви и маси блиски до 62Ni и 56Fe) е поголема од специфичната енергија на сврзување на тешките јадра и при цепење на овие тешки јадра се ослободува таа енергија. Вкупната маса на мирување на производите на цепењето (Mп) од една реакција е помала од масата на првобитното горивно јадро (M). Вишокот маса Δm = M – Mп е всушност масата на мирување на енергијата ослободена како фотони (гама-зрачење) и кинетичка енергија на производите на цепењето, според формулата за еднаквост на масата и енергијата: E = mc2.
Варијациите на специфичната енергија на сврзување со атомскиот број е поради дејството на две фундаментални сили врз нуклеоните од јадрото (протони и неутрони). Јадрото се држи во целина благодарение на привлечната резидуална јака јадрена сила меѓу нуклеоните, која ја совладува одбивноста меѓу протоните. Меѓутоа, оваа јадрена сила дејствува на многу мали растојанија (во пречник од неколку нуклеони) - следејќи го експоненцијалното намалување според Јукавиниот потенцијал, не дејствува надвор од јадрото. Електростатичкото одбивање меѓу протоните, пак, дејствува и на поголеми растојанија поради обратната квадратна зависност. Значи кај јадрата со повеќе од 12 нуклеони во пречник електростатичките одбивни сили ја надвладуваат јадрената, па јадрото е доста нестабилно. Затоа и големите јадра (со 8+ нуклеони во пречник) се послабо сврзани на единица маса од помалите јадра, а со нивно цепење се ослободува енергија. Таа енергија потекнува од јадрената сила која кај јадрата со средна големина, каде секој нуклеон има повеќе блиски „соседи“, е поефикасна. За разлика од тоа, за држење на помалите јадра потребна е помала сила, та и помала енергија.
Поради краткиот опсег на силната јадрена сила, големите стабилни јадра мораат да содржат пропорционално повеќе неутрони од протони од помалите (каде најстабилниот однос е 1:1). Јадрата со над 20 протони не можат да бидат стабилни освен ако имаат повеќе од еднаквиот број неутрони. Дополнителните неутрони ги стабилизираат тешките елементи поради зголемувањето на привлечната јадрена сила паралелно со константната големина на одбивната сила меѓу протоните. Производите на цепењето главно имаат ист однос протони-неутрони како родителското јадро, па затоа се нестабилни за бета-распаѓање (неутрони се претвораат во протони) поради преголемиот број неутрони во споредба со стабилните изотопи со слична маса.
Верижна реакција
Неколку тешки елементи (ураниум, ториум, плутониум) можат да подлегнат и на „спонтано цепење“ (вид радиоактивно распаѓање) и на „поттикнато цепење“ (вид јадрена реакција). Изотопите на елементите кои при судир со слободен неутрон минуваат низ поттикнато цепење се викаат фисибилни. Оние, пак, кои фисираат при судир со бавни, топлински неутрони се наречени цепни материјали. Одредени цепни изотопи кои можат готови да се најдат во природата (233U, 235U, 239Pu) се наречени јадрени горива поради способноста за самоодржување на верижна реакција и изобилното присуство.
Сите цепни и фисибилни изотопи можат да претрпат мала количина спонтано цепење со што се ослободуваат неутрони во секое јадрено гориво, од кое брзо „бегаат“, станувајќи слободни неутрони со среден животен век од 15 минути. Потоа се распаѓаат на протони и бета-честички. Меѓутоа, поверојатно е неутроните да бидат апсорбирани од блиско јадро при судир уште пред да дојде до нивно распаѓање (новодобиените цепни неутрони се движат со брзина која е 7% од брзината на светлината, а дури и просечните неутрони се движат 8 пати побрзо од звукот). Некои неутрони може да поттикнуваат понатамошни цепни реакции во горивото што ќе резултира со нови неутрони. Ако се собере доволна количина јадрено гориво на едно место или ако „избеганите“ неутрони соодветно се затворат, новоослободените неутрони ќе станат побројни од „избеганите“ и ќе дојде до континуирана верижна јадрена реакција.
Конструкцијата која одржува континуирана верижна јадрена реакција се нарекува критична конструкција, а ако истата речиси целосно се состои од јадрено гориво, тогаш станува збор за критична маса. „Критична“ се однесува на темето (точка) во однесувањето на диференцијалната равенка која раководи со бројот на присутни неутрони во горивото. Критична маса е минималната маса при која се одржува верижната реакција. Ако е присутна помала (поткритична) маса, тогаш бројот на неутрони се утврдува со радиоактивното распаѓање. Ако, пак, има критична или наткритична маса, тогаш неутронскиот број е под контрола на физиката на верижната реакција. Точната маса на „критичната маса“ на горивото зависи од геометријата и материјалот на околината.
Одржувањето на верижни реакции не важи за сите фисибиллни изотопи. Така, најзастапената форма на ураниум - 238U е фисибилна, но не и фисилна, значи може да биде предмет на поттикнато цепење при судир со неутрон со над 1MeV кинетичка енергија. Но, од неутроните добиени со ова цепење многу малку имаат доволно енергија за да ја продолжат верижната реакција на цепење на 238U. Затоа наместо тоа, со бомбардирање на 238U со бавни неутрони кои ќе ги апсорбира (станувајќи 239U) доаѓа до бета-распаѓање, преку 239Np до 239Pu со истиот процес и тоа во реактори за размножување. Производството на плутониум in situ (лат. на лице место) придонесува за верижна реакција и кај другите видови реактори бидејќи плутониум-239 е фисилен елемент и се користи како гориво. Се проценува дека дури половина од енергијата произведена од „неразмножувачки“ реактор е резултат на цепење на плутониум-239 во текот на целиот животен циклус на горивото.
Фисибилните, нецепни изотопи можат да послужат како извор за енергија и без верижните реакции. Бомбардирањето на 238U со брзи неутрони вклучува цепни реакции при кои се ослободува енергија сè додека е присутен надворешниот неутрон. Овој важен ефект се користи во реакторите каде брзите неутрони предизвикуваат цепење на блиските јадра 238U. Од тука следува дека мал дел од 238U „изгорува“ во сите јадрени горива, особено во реакторите за размножување (каде неутроните се со повисока енергија). Тој ефект на „брзо цепење“ ја зголемува енергијата која ја ослободува термојадреното оружје, така што 238U реагира со цепните неутрони. Експлозивните ефекти на верижното цепење можат да се намалат со супстанции како модератори на неутроните кои ги забавуваат секундарните неутрони.
Цепни реактори
Постојат три главни намени на критичните цепни реактори, а се однесуваат на искористување или на топлината или на неутроните-производи на верижната реакција.
Цепни бомби
Една од класите на јадрено оружје е „цепната бомба“ (која се разликува од фузионата бомба), позната и како „атомска бомба “. Таа е цепен реактор конструиран со намера да ослободи најголема можна количина енергија најбрзо што може пред реакторот да експлодира, односно пред да престане верижната јадрена реакција. Мотивацијата за создавањето бомби се појавила со истражувањата на верижните цепни реакции во проектот Менхетен спроведен од вооружените сили на САД во текот на Втората светска војна. Истражувањата кулминирале со тест-бомбата „Тринити“ и бомбите фрлени над Хирошима и Нагасаки во Јапонија, на 6 и 9 август 1945 г.
Дури и првите цепни бомби биле илјадници пати поексполозивни од хемиските експлозиви. Така, бомбата „Литл бој“ (Little Boy, Малото момче) фрлена над Хирошима тежела 4 тона (60кг јадрено гориво) и била долга 3,4м, а произвела експлозија еквивалентна на онаа од 15 килотони ТНТ. Модерното јадрено оружје (кое користи термојадрено соединување и неколку фази на цепење) има стотици пати поголема енергија за неговата маса во споредба со првите чисто цепни бомби. Значи денешна бомба со маса која е 1/8 од масата на „Литл бој“ (на пр. W88) произведува експлозија како онаа на 475 000 тона ТНТ кој може да уништи десетпати поголем град од Хирошима (деструктивната моќ пораснала со растењето на произведената енергија за 2/3).
Основната физика на цепната верижна јадрена реакција во јадрено оружје е слична на физиката на контролиран реактор, иако овие две направи имаат различна конструкција и управување. Јадрената бомба е создадена така што сета енергија да ја ослободи одеднаш, а реакторот тоа го прави постепено за добиената енергија да може да се искористи. Иако реакторот може да дојде до топење на јадрото на јадрениот реактор и експлозија со пареа поради прегревање, помалата збогатеност на ураниумот не дозволува експлозијата на јадрен реактор да има иста разорна моќ како јадреното оружје. Исто толку тешко е и од атомска бомба да се извлече корисна енергија, иако барем еден ракетен погонски систем, проектот Орион, е наменет да работи преку експлозија на цепни бомби зад заштитено вселенско летало.
Откривање на јадреното цепење
Фокусиран на истражување на јадрената трансмутација, во 1917 година Радерфорд успеал да постигне трансмутација на азот во кислород со помош на алфа-честички 14N + α → 17O + p. Тоа воедно било и првото набљудување на јадрена реакција. Во 1932 година, Радерфордовите колеги Ернест Валтон и Џон Кокрофт постигнале целосно вештачка јадрена реакција и трансмутација – насочувајќи забрзани протони кон литиум-7 неговото јадро го поделиле на две алфа-честички (хелиумови јадра). Постапката се прославила како „делење на атомот“ иако не било цепење како што се дефинира денес, а која подоцна била откриена кај тешките елементи. Истовремено се проучувала можноста за „спојување јадра“ (јадрено соединување) во врска со разбирање на процесите кои ги одржуваат ѕвездите. Првата вештачка реакција на соединување ја извел Марк Олифант во 1932 година, спојувајќи две забрзани јадра на девтериум (2H) за да добие хелиумово јадро.
По откритието на неутронот од Џејмс Чедвик во 1932 година, Енрико Ферми и неговите соработници во 1934 година во Рим ги проучувале резултатите од бомбардирање ураниум со неутрони. Ферми заклучил дека со експериментот создал нови елементи со атомски броеви 93 и 94, кои ги нарекле аусониум и хеспериум. Меѓутоа, анализата на Ферми за резултатите од експериментот не ги уверила сите. Германката Ида Нодак во 1934 година во печатот објавила дека „при бомбардирање на тешко јадро прифатливо е тоа да се расцепи на неколку големи фрагменти, нормално - изотопи на познати елементи, но не и соседни елементи на озрачениот“.
Накратко, Мајтнер и Фриш правилно ги протолкувале Хановите резултати, заклучувајќи дека јадрото на ураниумот се поделило речиси на половина. Фриш предложил процесот да се нарече „јадрено цепење“, аналогно на процесот на клеточна делба кој тогаш се нарекувал двојно цепење. Значи поимот „цепење“ бил позајмен од биологијата, како што подоцна „верижна реакција“ бил позајмен од хемијата.
Вестите за новото откритие брзо се прошириле и отвориле огромен број научни и потенцијално практични можности. Интерпретацијата на Мајтнер и Фриш на откритието се прочула и на другиот крај на Атлантикот, преку предавањата на Нилс Бор на Принстон. Раби и Лем, физичари од универзитетот Колумбија кои тогаш работеле во Принстон, откако ги слушнале вестите ги пренеле назад во Колумбија. Раби му кажал на Ферми, кој, пак, му оддал признание на Лем, а наскоро требало да биде посетен и од Бор. Бидејќи не го нашол, Бор го фатил Херберт Л. Андерсон за рамо, велејќи: „Млад човеку, дозволи ми да ти објаснам за нешто ново и возбудливо во физиката.“
На многу научници од Колумбија им било јасно дека треба да се детектира енергијата која се ослободува при цепењето на ураниум. На 25 јануари 1939 г., тим од универзитетот го извеле првиот експеримент за цепење во САД, во подрумот. Тоа биле Херберт Л. Андерсон, Јуџин Т. Бут, Џон Р. Данинг, Ферми, Г.Н. Глазоу и Френсис Г. Слек. Ураниум оксид бил поставен во јонизациона комора и озрачен со неутрони, при што се мерела ослободената енергија. Се потврдило дека се одвивало цепење и тоа токму на ураниум-235. Утредента, вестите за јадреното цепење се прошириле уште повеќе, на Петтата конференција во Вашингтон, а со тоа се вршело сè повеќе експериментирање.
Силард настојувал Ферми (во Њујорк) и Жолио-Кири (во Париз) да не објавуваат ништо за можностите за верижна реакција, за Германците да не дознаат и да не го искористат тоа бидејќи на повидок била Втората светска војна. Иако се двоумел Ферми одлучил да го послуша, но не и Жолио-Кири. Тој во журналот „Nature“, заедно со Ханс фон Хаблан и Лев Коварски, во април 1939 година објавил дека „бројот на емитирани неутрони при цепење на 235U е проценет на 3,5 по цепење“ (подоцна е поправено на 2,6 неутрони по цепење). Работата на Силард и Волтер Зин ги потврдила резултатите, кои расветлиле можност за создавање јадрени реактори (првобитно наречени „неутронски реактори“), та и јадрени бомби. Меѓутоа, сè уште се знаело малку за цепење и верижната реакција.
Воочување на цепната верижна реакција
Силард веднаш по откривањето на цепењето ја увидел можноста за верижна јадрена реакција со ураниум. Летото, заедно со Ферми предложиле реактор да биде посредник во процесот, чие гориво би бил ураниумот. Ферми одамна покажал дека неутроните најефективно се заробуваат кога се „бавни“ (топлински) поради тоа што од квантна гледна точка атомот е многу поголема мета. Затоа за забавување на секундарните (цепни) неутрони Ферми и Силард предложиле „модератор“ кој при судир би ги забавувал неутроните. Со доволно ураниумово гориво и доволно чист графит нивниот реактор, теоретски, би одржувал верижна реакција со бавни неутрони, та би се создавале цепните производи и би се ослободувала топлина.
Во август 1939 година, Силард, Телер и Вигнер решиле да го привлечат вниманието на САД пред Германците да го искористат цепењето за извојување победа. Со таа намера го убедиле Алберт Ајнштајн да го стави својот потпис на писмо до Рузвелт, кое претседателот го добил на 11 октомври 1939 година. Во писмото ја изнеле можноста за пренос на ураниумска бомба со брод која „може да уништи цело пристаниште со околината“. Рузвелт одредил мала сума за истражување на ураниумот и јадрените реактори.
Во Англија Џејмс Чедвик предложил создавање атомска бомба со природен ураниум, за која потребната критична маса би била 30-40 тона. Во Америка, пак, Опенхајмер сметал дека коцка со страна 10цм и 11кг ураниум може да предизвика огромна експлозија. Во дизајнот на таа бомба бил вклучен модератор затоа што сè уште не се знаело дека нема потреба од него ако се издвои цепниот изотоп. Вернер Хајзенберг во декември го известил германското Министерство за војна за можноста за производство ураниумови бомби. Моделите на бомбите кои се правеле во оваа почетна фаза го користеле методот на бавни неутрони, па истите се прегревале и топеле.
Фриш и Рудолф Пајерлс, во Бирмингам, февруари 1940 г., дошле до идејата за користење прочистена маса изотопот 235U, кому само што му бил определен јадрениот ударен пресек со неутрон - многу поголем од оној на 238U, кој сочинува 99,3% од природниот ураниум. Под претпоставка дека ударниот пресек на 235U со брзите е еднаков со оној на бавните неутрони, утврдиле декабомба со чист 235U ќе има критична маса од само 6 кг, а нејзината експлозија ќе биде со огромни размери (испаднало дека критичната маса е всушност 15кг). Глен Сиборг, Џозеф Вилијам Кенеди, Артур Вал и Емилио Сегре откриле 239Pu во производите од цепењето 239U (добиен со бомбардирање 238U), откривајќи дека како и 235U и тој е фисилен.
Изолирањето на ураниум-235 изгледало технички застрашувачко поради неговата хемиска идентичност со ураниум-238 и масената разлика од само 3 неутрона. Ама, доволна количина изолиран ураниум-235 би дозволила верижна реакција со брзи неутрони, а со тоа и „вистинска“ атомска бомба. Откритието дека во реактор може да се добие плутониум-239 открило нов пристап кон создавањето делотворна бомба. И двата пристапи биле нови и недоволно разјаснети, та нормално постоела и голема скептичност дека идеите ќе се реализираат за толку кратко време.
На 28 јуни 1941 година САД започнале да мобилизираат научни ресурси за подобрување на воената одбрана. Во септември Ферми го составил првиот реактор наменет за предизвикување верижна реакција на ураниум со бавни неутрони, кој не достигнал критичност поради недостаток од соодветните материјали.
Потребно било индустриско производство на материјалите за задоволување на производствотот на јадрена енергија и оружје. До 1949 година во САД биле произведени само неколку грама ураниум и тоа не сосем чист, неколку килограми берилиум и девтериум оксид (тешка вода). Не бил произведен ниту јаглерод доволно чист за потребите на модераторот.
Габрје (Севница)
Габрје (словенечки: Gabrje) — населба во Општина Севница во централна Словенија. Областа е дел од историскиот регион Долењска. Населбата сега е вклучена во Посавскиот статистички регион.
Јадрено цепење
Воочување на цепната верижна реакција
Овој производствен проблем го решил Френк Спединг со употреба на процесот со термит (Ејмс процес). Лабораторијата во Ејмс, Ајова, била основана во 1942 година за производство големи количини природен, незбогатен ураниум потребен за истражувањата. Успешната критична верижна реакција на реакторот Чикаго пајл-1 (2.12.1942) со незбогатен ураниум, која продуцирала плутониум за бомбата, се должи на Силард, којшто сфатил дека графитот може да биде модератор и за реакторите со природен ураниум. Германија, занемарувајќи ги квалитетите на графитот, дизајнирала реактори зависни од тешка вода, до која, пак, не можеле да стигнат поради нападите од Сојузниците врз Норвешка, центарот на производство на водата. Овие тешкотии, но и помалку вложените напори во споредба со САД, го оневозможиле создавањето критичен реактор од страна на Германците во текот на војната. Тие биле фокусирани на „Германскиот јадрен проект“.
Значајни проекти
Во САД кон крајот на во 1942 година започнале големи напори за изработка на атомско оружје. Следната година задачата била преземена од USACE. Строго доверливиот проект Менхетен, како што го нарекувал народот, го водел генерал Лесли Гроувс. Меѓу десетиците актуелни места биле комплексот во Вашингтон, со првите јадрени реактори со индустриска големина; Оук Риџ (Тенеси), каде првобитно се занимавале со збогатен ураниум и Лос Аламос, Ново Мексико, кој бил главен истражувачки центар за дизајн и производство на бомби. И другите места дале голем придонес, особено Националната лабораторија Лоренс Беркли и Металуршката лабораторија во Чикаго. Со научните аспекти на проектот раководел физичарот Роберт Опенхајмер.
Првата атомска бомба под името Тринити, чие гориво бил плутониумот, била детонирана во јули 1945 година во пустината во Ново Мексико. На 6 и 9 август истата 1945 година, две атомски бомби – „Малечок“, бомба со ураниум-235 и „Дебелко“, бомба со плутониум – биле фрлени над Хирошима и Нагасаки.
По Втората светска војна, голем број на држави се зафатиле со развој и производство на јадрени реактори и оружје со помош на јадреното цепење. Првата нуклеарка била отворена во Велика Британија во 1956 година, а до 2013 – 437 реактори во 31 земја.
Природни цепни верижни реакции на Земјата
Критичноста во природата не е вообичаена појава. На три рудни наоѓалишта во Окло, Габон, откриени се 16 наоѓалишта каде околу 2 милијарди години се одвивала самоодржувачко јадрено цепење. Познати се како „фосилните реактори во Окло“. Дека постојат природни реактори се открило дури во 1972 година, иако Пол Курода го претпоставил тоа уште во 1956 година ). Францускиот физичар Фрaнсис Перeн бил тој кој ги открил „фосилните реактори во Окло“. Улогата на неутронски модератор на природните верижни цепни реакции на ураниум ја играла обичната вода, а процесот се одвивал во минатото и не е можен сега. Водата била модератор бидејќи пред 2 милијарди години природниот ураниум бил околу 3% побогат со цепниот изотоп 235U од денешниот (кој има само 0,7% и мора да се збогати до 3% за да може да се користи во реактори).
Порто до Сон
Порто до Сон — општина во покраината Ла Коруња од автономната заедница Галиција, Шпанија. Има површина од 95.18 жит./км2, население од 10,039 жители (2004) и густина од 105.47 жит./км2.
Валон Бехрами
Валон Бехрами (роден на 19 април 1985 година) — швајцарски фудбалер, играч од средниот ред на Сион и на швајцарската репрезентација.
Удинезе
На 16 август 2017, Бехрами потпишал двогодишен договор со италијанскиот Серија А клуб, кој е во сопственост на семејството Поцо исто како и неговиот претходен клуб Вотфорд. На 28 јануари 2018, го постигнал својот прв погодок за зебрете во победата со 1-0 на гостувањето кај.
Во август 2018, Бехрами бил избран за капитен на Удинезе за сезоната 2018-2019, по заминувањето на долгогодишниот капитен на клубот Данило. .
Враќање во Џенова
На 2 јануари 2020, Бехрами се вратил во екипата на Џенова за која последен пат играл во 2005 година. На 5 јануари, го направил своето деби влегувајќи од клупата како замена во победата со 2–1 на домашен терен против Сасуоло.
Свети Јован Крстител (Тицијан)
Свети Јован Крстител ― слика со Јован Крстител од 1540 година од Тицијан, со неговите традиционални прикази на Божјото јагне и стапот. Во позадина е џорџонски предел со реката Јордан, во која Христос бил крштеван.
Пливање на Летните олимписки игри 2012 – 200м делфин во женска конкуренција
Пливачката трка на 200 метри делфин за жени на Летните олмписки игри 2012 се одржа на 1 август во базенот од Олимпискиот центар за водени спортови во Лондон. Преелиминациите и полуфиналните трки беа одржани на 31 јули.
Рекорди
Пред натпреварувањето, светскиoт и олимпискиот рекорд беа:
Следниов рекорд беше поставен за време на натпреварувањето:
Виндзор (Онтарио)
Виндзор (Windsor) — град во покраината Онтарио и најјужен град во Канада. Се наоѓа јужно од Детроит, Мичиген, на врвот на реката Детроит. Овој град според статистиките во 2006 година, има 216 473 жители, што го прави 20-ти град по број на жители во Канада.
Паневропски коридор X
Kоридор Х — еден од паневропските сообраќајни коридори. Се протега помеѓу Салцбург во Австрија и Солун во Грција. Коридирот проаѓа низ Австрија, Словенија, Хрватска, Србија, Македонија и Грција. Има четири ограноци: Xa, Xb, Xc и Xd.
Ограноци
X: Салцбург - Љубљана - Загреб - Белград - Ниш - Скопје - Велес - Солун.
Огранок A (Коридор Xa)
Коридорот Xa се протега од Грац, Австрија до Загреб, Хрватска проаѓајќи низ: Хрватска, Словенија и Австрија.
Огранок C (Коридор Xc)
Коридорот Xc се протега помеѓу Ниш - Софија - Пловдив - Одрин - Истанбул.
Патот во Србија од Ниш до бугарската граница близу Димитровград во моментов е во изграбдам со цел да ги добие стандардите за автопат. Се очекува патот да биде готов во 2017.
Во Бугарија некои 31 км од Калотинскиот автопат од Калотина до Софија беа дадени на тендер во 2012 г. Во моментот сообраќајот се проаѓа преку Софиската обиколница, но постои и нов заобиколен потег. Тракискиот автопат се протега од Софија до Чирпан, каде Маричкиот автопат води кон Турција.
Во Турција автопатот проаѓа близу Одрин до Истанбул.
Огранок D (Коридор Xd)
Коридорот Xd се протега помеѓу Велес - Прилеп - Битола - Лерин - Игуменица
Патот Велес - Прилеп преку планинскиот превој Дервен ретко се користи, заради тоа што не е асфалтиран. Затоа, најчесто се користи алтернативата Велес - Росоман - Плетвар - Прилеп, преку планинскиот превој Плетвар. Во тек е изградба на експресен пат на делницата Росоман - Фаришка клисура. Потоа се оди по магистралниот пат Прилеп - Битола, па на магистралниот пат Битола - Меџитлија. Во моментов се проектира таа делница.
Патот во Грција од граничниот премин Ники до Лерин е автопат. Потоа се продолжува по експресен пат до Птолемаида, каде започнува автопат. Оттаму, па сè до Кожани е автопат. Потоа, тој автопат се вклучува на автопатот Егнатиа кој води сè до Игуменица.
Сидни Беше
Сидни Беше (Sidney Bechet; 14 мај 1897 – 14 мај 1959) — американски џез саксофонист, кларинетист и композитор.
Тој бил еден од првите значајни солисти во џезот (неговите снимки се неколку месеци пред тие на корнетистот и трубач Луи Армстронг, со кого подоцна свири дует) и можеби првиот познат џез саксофонист. Свирењето на Беше го карактеризираат моќната изведба, добро конструирани импровизации и препознатливото широко вибрато.
Иако променливиот темперамент на Беше ја попречувал неговата кариера, во доцните 40-ти тој се здобил со заслужената популарност.
Животопис
Беше е роден во Њу Орлеанс во 1897 година, во креолско семејство од средната класна. Постариот брат на Сидни – Леонард Виктор Беше (1877-1952) бил стоматолог кој повремено бил тромбонист и водач на бенд.Сидни Беше брзо научил да свири на неколкуте инструменти кои се наоѓале во неговиот дом, најчесто сам, и набрзо одлучил да се специјализира во свирење на кларинет. Сидни на шестгодишна возраст  свирел заедно со бендот на неговиот брат на семејна роденденска забава каде што за првпат го претставил својот воодушевувачки талент. Подоцна во неговата младост, Беше студирал со славни креолски кларинетисти како што се Лоренцо Тио, “Big Eye” Луис Нелсон Делисл и Џорџ Бекет. Наскоро потоа, Беше почнал да свири во многу асамбли од Њу Орлеанс импровизирајќи со она што било „прифатливо“ за џезот во тоа време (облигата, пропратени со скали, арпеџиа и вариации на мелодијата). Едни од тие ансамбли биле и познатиот параден брас бенд на Хенри Ален, оркестарот Олимпиа и дувачкиот играчки оркестар на Џон Робико. Во 1911-12 година, Беше настапувал со Банк Џонсон во бендот Орел од Њу Орлеанс, и во 1913-14, со “Кing“ Оливер во бендот „Олимпиа“.
На 30 јули 1923 година, тој почнал со снимање материјал и тоа се едни од најраните сочувани снимки. Сесијата била водена од Кларенс Вилијамс, пијанист и текстописец, подобро познат во тоа време поради објавувањето на неговата музика и  издавањето плочи. Беше ја снимил "Wild Cat Blues" и "Kansas City Man Blues". "Wild Cat Blues" е во мулти-тематска регтајм традиција, со четри теми и со по 16 такта на секоја. "Kansas City Man Blues" е автентичен блуз од 12 такта. Беше секоја песна ја изведувал и ја свирел уникатно и со исклучителна креативност и иновативност за тоа време.
На 15 септември 1925 година Беше и останатите членови на “Revue Nègre“ вклучувајќи ја и Жозефин Бејкер, допловиле до Европа пристигнувајќи во Шербур, Франција,на 22 септември.. Претставата почнала во Театарот на елисејските полиња во Париз на 2 октомври. Беше имал турнеи низ Европа со различни бендови стигнувајќи сè до Русија во средината на 1926 година. Во 1928 година тој го водел својот мал бенд во познатиот клуб “Bricktop” во Монтмартр, Париз.
Беше бил затворен во Париз кога жена-случаен минувач била ранета во престрелка. Во најчестата верзија од приказната, која е прикажана и во џез-документарниот филм на Кен Бурнс, стои дека престрелката започнала кога некој музичар/продуцент му кажал на Беше дека свири погрешен акорд. Беше го предизвикал човекот на двобој. Други извори тврдат дека во суштина Беше бил нападнат од заседа од страна на друг музичар.
По ослободувањето, Беше бил депортитан во Њујорк. Пристигнувајќи веднаш по падот на берзата во 1929 година, Беше се приклучил во оркестрот на Нобл Сизл. Тие се вратиле во Европа на турнеја во Берлин и Русија.
Во 1932 година, Беше се вратил во Њујорк да води бенд со трубачот Томи Ладниер. Бендот кој се состоел од шест членови, настапувал во балската сала Савој. Тој продолжил да свири со Лоренцо Тио и во тоа време го запознал Рој Елдриџ, друг познат трубач.
Со тек на време, Беше имал сè поголеми потешкотии наоѓајќи музички концерти, па отворил кројачка продавница заедно со Ладниер. Тие биле посетувани од страна на многу музичари и свиреле во задниот дел на продавницата. За време на 40-тите, Беше свирел во повеќе бендови меѓутоа неговата финансиска состојба не се променила сè до крајот на декадата.
Кратко пред неговата смрт во Париз, Сидни ја издиктирал својата поетска автобиографија, “Treat it Gentle“. Умрел од рак на белите дробови на својот шеесет и втор роденден.
Кариера
Беше успешно ги составувал џез и поп мелодиите и ја проширувал формата на концертите. Тој знаел да чита музика, но со оглед на неговиот добро развиен внатрешен слух избрал да не ја чита туку развил свој алтернативен систем на свирење на инструментот и никогаш не свирел секции во голем бенд или во свинг состави. Неговите снимки често биле реиздавани.
Примарни инструменти на Беше биле кларинетот и сопрано саксофонот. Тој свирел живо и страственo и имал широко вибрато. Бил познат по својата голема вештина со неговите инструменти и го сметале за мајстор на импровизации (и поединечни и колективни). Беше сакал неговиот звук да доминира во изведбите, па трубачите имале тешкотии да свират покрај него.
Песната на Беше "Si tu vois ma mère" била истакната во филмот на Вуди Ален "Midnight in Paris" (2011).
Некои од достигнувањата во неговата кариера вклучуваат изданија од 1923 г. заедно со Луис Армстронг во групата на Кларенс Вилијамс “Blue Five“, од 1932ра, 1940та и 1941ва изданијата “Feetwarmers” во Њу Орлеанс, од 1938ма Оркестар сесијата со Томи Ладниер (“Weary Blues”, “Really the Blues”); во 1939та снимањето на хитот “Summertime” и разновидни верзии од неговата композиција “Petite Fleur”.
Во 1939та, Беше заедно со пијанистот Вили Смит- “Лавот“, предводеле група со која биле снимени неколку рани верзии на она што подоцна било наречено латино џез, прилагодувајќи ги кон џез изразот традиционалните “méringue“ ( стар хаитски гитара-стил), румба и хаитски песни.
На 28 јули 1940 година, Беше гостувал во музичката радио програма “The Chamber Music Society of Lower Basin Street“ на “NBC” радио, каде што отсвирел две свои песни (“Shake It and Break It“ и “St. Louis Blues“) со Диксиленд бендот на Хенри Левин. Левин го поканил Беше во студиото за снимање "RCA Victor" ( на 24та улица во Њујорк), каде што Беше му го „позајмил“ својот саксофон на Левин за неговиот традиционален аранжман "Muskrat Ramble".
Во 1944, 1946 и 1953 година, тој настапувал на концерт со џез пијанистот и вибрафонистот Макс Милер, при што биле снимени приватни снимки кои се дел од архивата на Макс Милер а кои никогаш не биле емитувани.
Беше имал големо влијание врз алто саксофонистот Џони Хоџес, кој учел кај него кога бил тинејџер.