* Данный текст распознан в автоматическом режиме, поэтому может содержать ошибки

Я В макроскопическом объёме водорода, содержащем много протонов, из-за усреднения случайных ориентаций спинов при наложении постоянного внешнего магнитного поля примерно равные количества протонов окажутся со спинами, направленными «вверх» и «вниз». Облучение образца электромагнитными волнами с частотой ω = (E↑↓ — E↑↓)/ћ вызовет массовый переворот спинов (магнитных моментов) протонов. Такое массовое изменение ориентации сопровождается резким (резонансным) поглощением при изменении частоты облучающего электромагнитного поля. Это и есть ЯМР. Его можно наблюдать лишь в образцах с большим числом ядер (> 1016), используя специальные методики и высокочувствительные приборы. Для ядер водорода в постоянном магнитном поле напряжённостью H0 = 106 А/м резонанс наступает при ω = 42,58 МГц. Для других ядер в полях H0 = 105—107 А/м. ЯМР наблюдается в диапазоне частот 1—10 МГц. ЯМР широко используется в физике, химии и биохимии для исследования структуры твёрдых тел и сложных молекул. В медицине с помощью ЯМР с разрешением 0,5—1 мм получают пространственное изображение внутренних органов человека. ли). Этот слой возвращает вылетающие из активной зоны нейтроны обратно, повышая скорость протекания цепной реакции и снижая критическую массу. Вокруг отражателя размещают радиационную биологическую защиту из бетона и др. материалов для снижения излучения за пределами реактора до допустимого уровня. Регулирующие стержни Топливо Я´ДЕРНЫЙ РЕА´КТОР, установка, в которой осуществляется управляемая цепная ядерная реакция деления. Первый реактор был создан в США в 1942 г. В Европе первый реактор был пущен в 1946 г. в СССР. Ядерные реакторы используются в атомной энергетике и в исследовательских целях. Основная часть реактора — активная зона (см. рис.), где происходит деление ядер и выделяется ядерная энергия. В активной зоне, имеющей обычно форму цилиндра объёмом от долей литра до многих кубометров, находится ядерное топливо в количестве, превышающем критическую массу. Ядерное топливо (уран, плутоний) размещается внутри тепловыделяющих элементов (ТВЭЛов), число которых в активной зоне может достигать десятков тысяч. ТВЭЛы сгруппированы в пакеты по несколько десятков или сотен штук и погружены в замедляющую среду (замедлитель), в которой за счёт упругих соударений с атомами среды нейтроны снижают энергию до теплового равновесия со средой. Такие «тепловые» нейтроны обладают повышенной способностью вызывать деление. В качестве замедлителя обычно используются вода (в т. ч. тяжёлая, D2O) и графит. Активную зону реактора окружает отражатель из материалов, способных хорошо рассеивать нейтроны (обычно те же замедлитеЗащита Активная зона реактора Насос Электрогенератор Турбина Теплообменник Защита Отражатель Замедлитель Активная зона реактора В активной зоне в результате деления освобождается огромное количество энергии в виде тепла, которое выводится из неё с помощью теплоносителя (газа, воды, жидкого лития), постоянно омывающего ТВЭЛы. Это тепло во втором контуре используется для создания горячего пара, вращающего турбину электростанции. Для управления скоростью протекания цепной реакции деления применяют регулирующие стержни из материалов, сильно поглощающих нейтроны. Введение их в активную зону снижает скорость цепной реакции и при необходимости полностью останавливает её несмотря на то, что масса ядерного топлива превышает критическую. По мере извлечения регулирующих стержней из активной зоны поглощение нейтронов уменьшается и цепная реакция может быть доведена до самоподдерживающейся стадии. ЯДРО´ А´ТОМНОЕ, центральная и очень компактная часть атома, в которой сосредоточены практически вся его масса и весь положительный электрический заряд. Ядро, удерживая вблизи себя кулоновскими силами электроны в количестве, компенсирующем его положительный заряд, образует нейтральный атом. Ядра имеют форму, близкую к сферической, и диаметр 10 –14—10 —15 м, что на четыре-пять порядков меньше диаметра атома (10 –10 м). Плотность вещества в ядре ок. 2,3 · 1014 г/см3, или 230 млн. т/см3. Атомное ядро было открыто в 1911 г. Э. Резерфордом в опытах по рассеянию альфа-частиц при прохождении через тонкие золотые и платиновые фольги. В 1932 г. после открытия англ. физиком Дж. Чедвиком нейтрона Теплоноситель Схема ядерного реактора Конденсор 668