PL44029B1 - - Google Patents

Description

Wynalazek dotyczy zastosowania w lancucho¬ wej reakcji rozszczepiania jadrowego szczegól¬ nego modelu struktury jadra oraz reaktora ja¬ drowego, w którym zostanie zastosowany jako paliwo szczególny izotop.. Proces rozszczepiania jadrowego, na którym oparta jest posrednio czy tez bezposrednio eks¬ ploatacja energii jadrowej, jest dobrze znany z prac doswiadczalnych, jednak jest on nadal jeszcze niejasny w swym istotnym mechanizmie (Hill i Wheeler, Collective model and fission — 1953 r. tom 89, strony 1112 i nastepne). Ten fakt ogranicza mozliwosc zastosowania w rozszcze¬ pianiu jadrowym tylko tych szczególnych radio¬ aktywnych jader naturalnych lub sztucznych, które maja te niedogodnosci, ze sa spotykane bardzo rzadko i sa radioaktywne, przez co roz¬ szczepianie jader jako zródlo energii jest bardzo kosztowne.Prace teoretyczne wymieniaja szereg nowych zjawisk jadrowych, które umozliwiaja rozciaga¬ nie badan nad rozszczepianiem jader na mate¬ rialy mniej rzadkie oraz mieradioaktywne, a któ¬ rych zastosowanie do praktycznego wykorzysta¬ nia energii jadrowej jest celem nizej opisanego wynalazku.Wynalazek wychodzi z zalozenia, ze klasycz¬ ne, elementarne czastki, a mianowicie elektron, proton i neutron nie znajduja sie w rdzeniu w tej postaci lecz, ze w rdzeniu mieszcza sie dwie elementarne czastki, a mianowicie lekka i ujem¬ nie naladowana czastka elementarna zwana da¬ lej „negasomem" i ciezka dodatnio naladowana czastka elementarna zwana dalej „pozigrawiso- mem". Pojecie „pozigrawisom" oznacza nowo ustanowiona czastke elementarna, która jesli znajduje sie na zewnatrz ciezkiego jadra i sta¬ nowi skwantowany stan rotacyjny, o spinie rów¬ nym V2, przedstawia klasyczny proton. Pojecie „negasom" oznacza nowo ustanowiona czastke, która jesli znajduje sie na zewnatrz ciezkiego rdzenia stanowi skwantowany stan rotacyjny,o. spinie równym. V* przedstawia klasyczny elek¬ tron.W ramach tego pojecia zostalo przyjete, ze klasyczny neutron nie znajduje sie równiez jako taki w jadrze i ze odpowiada on, jesli jest on wolny, ukladowi negasomu i pozigrawisomu be¬ dacemu w rotacji. Jadro posiada wedlug tego wyobrazenia tyle samo pozigrawiscmów, ile po¬ daje liczba masowa i tyle samo negasomów, ile wynosi róznica miedzy liczba masowa i liczba elementarnych ladunków dodatnich jader.Dalej wynalazek wychodzi z zalozenia, ze w jadrze atomowym pozigrawisomy i negasomy sa rozmieszczone wedlug przestrzennej sieci kry¬ stalicznej, która w pierwszym przyblizeniu mo¬ ze byc przyjeta jako szescian o boku od 0.8 do 1.6 * 10-13 cm, w którym w wierzcholkach znaj¬ duja sie pozigrawisomy a w srodku negasom.Siec krystaliczna nie musi byc dlatego dokladnie szescienna, poniewaz poszczególne czastki (somy) jadra nie sa prawdopodobnie sferyczne.Jadro o tego rodzaju budowie krystalicznej jest oprócz tego wedlug dokladnego rozpoznania ograniczone tylko scianami szescianu (100, 010, 001 itd.) i scianami osmioscianu (111, 111, 111), przy czym wymienione powierzchnie zewnetrzne sa obsadzone wylacznie przez pozigrawisomy.S'tad wynika dla jadra nadmiar ladunku dodat¬ niego, jak równiez elipsoida bezwladnosci oraz srodek ladunków ujemnych a w wyniku tego powstanie momentu dipolowego i auadripolo- wego* Te momenty sa powodem stanu skwantó- wanej rotacji zgodnie ze znanymi prawami do¬ tyczacymi zachowania sie czasteczek poliatomo- wych, których najnizszy poziom bedzie oczywis¬ cie zajety przez jadro, które z kolei bedzie oto¬ czone chmura elektronów odpowiadajacych jego nadmiarowi ladunku dodatniego.Ograniczenie krysztalu scianami wyzej opisa¬ nego typu wywodzi sie z koniecznosci równo¬ wagi potencjalu powierzchniowego przyleglych scian, aby, jak to zachodzi w mikrokrysztalach zwiazków chemicznych, skladowe jednej sciany nie przenikaly do drugiej sciany.Okazalo sie, ze dla wszystkich znanych izoto¬ pów mozna zbudowac wedlug tej reguly przy¬ najmniej jeden model krystaliczny, miedzy in¬ nymi moga byc ewentualnie utworzone rózne postacie izomerii tego modelu krystalicznego przez róznego rodzaju ulozenie powierzchni ogra¬ niczajacych krysztal przy zawsze jednakowej ilosci pozigrawisomów i negasomów.Jezeli bedzie sie budowac modele jadra, które juz dotychczas sa znane jako izotopy rozszcze¬ pialne, wedlug wyzej podanej reguly, wówczas otrzyma sie struktury krysztalów, które wszyst¬ kie posiadaja w jednym kierunku piec warstw komórek, a w drugim kierunku równiez wszyst¬ kie piec warstw miedzykomórkowych i wreszcie w trzecim kierunku posiadaja dla uranu 235 dziesiec warstw, dla toru 232 takze dziesiec warstw a dla uranu 238, plutonu 239 i kiuru 242 jedenascie warstw.Dla bizmutu otrzymuje sie takze w jednym kierunku trzy, w drugim kierunku piec i wresz¬ cie w trzecim kierunku dziewiec warstw.Sposób prowadzenia lancuchowej reakcji roz¬ szczepienia jader atomowych wedlug wynalazku przez zderzenie neutronów, padanie promieni lub innych znanych srodków znamienny tym, ze w miejscu znanych rozszczepialnych izotopów lub razem z nimi zostana rozszczepione naturalne trwale izotopy lub sztuczne izotopy nietrwale, otrzymane z^zotopów nietrwalych, których jadro jest utworzone w pierwszym przyblizeniu z sze¬ sciennych komórek sieciowych wykazujacych w kierunku rozposcierania sie przynajmniej osiem warstw komórek sieciowych i jest przedstawione przez ograniczona plaszczyznami szescianu i os¬ mioscianu postac krystaliczna, której plaszczy¬ zny ograniczajace leza kazdorazowo w plasz¬ czyznie punktów naroznych komórek sieciowych, przy czym wszystkie punkty srodkowe komórek sieciowych sa zajete przez negasomy.Przebieg rozszczepiania jader jest blizej obja¬ sniony na przykladzie uwidocznionym na ry¬ sunku.Fig. 1 przedstawia model krysztalu jadra ura¬ nu 235, fig. 2 i 3 to samo jadro w stanie roz¬ szczepionym a fig. 4 model jadra samaru 144.Na fig. 1 jest przedstawione krystaliczne cialo jadrowe uranu 235, w którym czarne punkty przedstawiaja pozigrawisomy, male zas kólka negasomy. Jadro to jest -pojedynczym izomerem i przedstawia sie jako graniastoslup utworzony z jedenastu warstw pozigrawisomów (czastek dodatnich ciezkich uwidocznionych z lewej stro¬ ny fig. 1), i z dziesieciu naprzemiennych warstw czastek ujemnych (negasomów uwidocznionych z prawej strony fig. 1). Wymieniony graniasto¬ slup jest zakonczony w swych naroznikach przez szesc scian A osmioscianu utworzonego przez piec pozigrawisomów, jedna sciana B z szescioma pozigrawi$omaimi i przez jedna scia¬ ne C z trzema pozigrawisomami. Kazda srodko¬ wa warstwa jest utworzona przez 3X5 = 15 negasomów i przez 4X0=^24 pozigrawisomów.Wynika wiec liczac warstwy od konca, zeplaszczyzna osmioscianu C posiada jedynie trzy pozigrawisomy, a plaszczyzna B szesc pozigra- wisomów. Latwo jest stwierdzic, ze srodkowa warstwa jest utworzona przez szósta warstwe pozigrawisomów, i ze srodek ciezkosci calego krysztalu nie znajduje sie w srodku tej warstwy, lecz jest przesuniety wzgledem piatej warstwy czastek ujemnych (negasomów).Na skutek róznej postaci masy miedzy war¬ stwami negasomów a warstwami pozigrawiso¬ mów jest oczywistym, ze centralne zderzenie w najslabszym punkcie krysztalu wywola zluszcze- nia miedzy piata a szósta warstwa pozigrawi¬ somów. Jesli zderzenie zachodzi z energia i w polozeniu takim, ze nie wywoluje tworzenia sie nowych elementów, to zachodzi jedynie wyparo¬ wanie negasomów z piatej warstwy i utworze¬ nie sie dwóch elementów utworzonych kazdy przez 107 i 128 pozigrawisomów, które posiadac beda z kolei daznosc do osiagniecia polozenia minimum energii przy wyemitowaniu promienio¬ wania gama i beta (fig. 2).Zwykle jednak tego rodzaju zderzenia nie be¬ da pozbawione pewnych elementów i nieregu- larnosci- Male elementy odczepiajace sie jako neutrony lub czastki alfa utworza nierównomier- nosci w postaci wklesniec lub wybojów, które jak to zachodzi dla kazdego zalamania, powstaje zwykle na korzysc czesci wiekszej i sztywnieja¬ cej a na niekorzysc czesci mniejszej, tak ze gór¬ na granice odmiennosci miedzy dwoma elemen¬ tami otrzymuje sie dla zluszczenia wzdluz czwar¬ tej warstwy negasomów przy wytworzeniu sie elementów z 83 wzglednie 152 pozigrawisomów kazdy (fig. 3).Oczywiscie, jezeli energia zderzenia padaja¬ cego neutronu jest zwiekszona, to nie mozna wykluczyc równiez zalaman wzdluz szóstej (i siódmej) warstwy, negasomów, które to zala¬ mania spowoduja jednakze powstanie elemen¬ tów, których rozmiary sa podobne do poprzed¬ nich. W ostatecznosci dla krancowych wysokich energii kinetycznych, srodkowe zderzenie w szó¬ stej warstwie pozigrawisomów moze równiez wywolac wyjatkowo, chociaz znacznie rzadziej, pekniecie tej warstwy i rozbicie jadra na prawie równe czesci jak to zachodzi dla bombardowan za pomoca neutronów o 14 Me V..Zalozenie to jest raczej proste i moze byc roz¬ ciagniete bez dalszych wyjasnien na inne jadra i inne postacie rozszczepienia czy to spontanicz¬ nego czy tez wywolanego zgodnie do kryteriów wyzej wymienionych, szczególnie, ze zjawiska dotad znane to potwierdzaja, tak ze przypadki niespodziewanego rozszczepienia moga byc jak dotychczas przewidziane.I tak na przyklad jadro izotomu samaru 144, które jest trwale/wydaje sie istniec w jednej postaci krystalicznej, uwidocznionej schematycz¬ nie na fig. 4. A wiec jadro to jest utworzone przez jedenascie warstw pozigrawisomów (cza¬ steczek dodatnich ciezkich) i przez dziesiec warstw negasomów (czasteczek ujemnych) lecz posiadajacych mniejszy przekrój, zlamanie spo¬ wodowane zderzeniem stosunkowo wolnych neutronów bedzie latwiejsze, anizeli w przypad¬ ku znanych dajacych sie rozszczepic jader.Minimum koniecznej energii dla padajacego neutronu wynosic bedzie okolo 3/5 energii po¬ trzebnej dla rozszczepienia uranu 235 a przekrój zderzenia bedzie prawie ze równy, poniewaz sa¬ mar 144 moze byc rozbity przez zderzenie na je¬ go czterech scianach w równy sposób. Uwazajac, ze samar 144 nie jest trwaly, ze przedstawia on okolo 3% naturalnego samaru, ze samar jest za¬ warty w okolo 7% ziemi rzadkich i ze te ostat¬ nie sa znacznie mniej rzadkie, anizeli naturalne materialy radioaktywne, latwo jest zrozumiec róznice w kosztach procesu rozszczepiania, spo¬ wodowanych przy uzyciu samaru 144- Wynalazek dotyczy równiez reaktora jadro¬ wego z zastosowaniem okreslonego izotopu.jako paliwa.Celem wynalazku jest utworzenie urzadzenia, za pomoca którego mozna bedzie otrzymywac nadajaca sie do uzytku energie rozszczepienia, która wyzwala sie z jadra o okreslonej budowie.Zgodnie z danymi odnosnie ciezaru atomowego izotopu 144 samaru, energia wyzwolona przez rozbicie jest oceniana na 0,065 do 0,075 jednostek masowych, która zamieniona na energie odpo¬ wiada okolo 9,75 do okolo 11,5 miliardów kalorii na kilogram samaru 144. Ta energia rozszczepie¬ nia wynosi okolo polowy energii wyzwolonej przez uran 235, energii która odpowiada okolo 20 miliardom kalorii na kilogram, równajacej sie okolo miliona razy wartosci kalorycznej najlep¬ szych znanych paliw.Ocena czestosci tak samaru 144 jak i uranu 235 wykazuje, ze liczba atomów samaru jest 15 razy czestsza anizeli uranu 235, a poniewaz sa¬ mar jest obecnie ubocznym produktem rafinacji uranu i jest odrzucany jako odpad zamiast byc utylizowany, to odpowiednie uzycie samaru 144 zamiast lub jako dodatek do uranu 235 jest oczy¬ wiste nawet jeslT wyzwolona energia stanowi tylko okolo polowe uprzednio podanej na jed¬ nostke wagi. - 3Znane.jest, ze inne radioaktywne mineraly za¬ wieraja równiez samar, przy czym przy obecnym stanie wiedzy wydaje sie, ze samar nie ulega spontanicznej przemianie. Z tego wzgledu samar nie moze byc poddany spontanicznemu rozszcze¬ pieniu- i z tego wzgledu mozna go magazynowac i praktycznie ochraniac w nieograniczonych ilos¬ ciach bez osiagniecia stanu krytycznego, w któ¬ rym proces rozszczepienia lancuchowego moze spontanicznie przewazyc, chociaz pamietac na¬ lezy, ze jednego nie mozna wylaczyc w sposób absolutny, a mianowicie zapoczatkowanej reak¬ cji jadrowej przez promienie kosmiczne.Dlatego tez, ogólnie biorac rozszczepienie sa¬ maru 144 spowodowac iialezy za pomoca odpo¬ wiedniego zródla neutronów, a urzadzenie do wykorzystania energii, która mozna otrzymac z samaru 144 moze byc jako jedno z nastepuja¬ cych dwóch rodzajów.W pierwszym rodzaju urzadzenia samar 144 dodaje sie czysty lub zmieszany z uranem lub innymi substancjami do reaktora lub bomby ura¬ nowej wzglednie plutonowej i w tym przypadku wyzwolona przez rozszczepienie samaru 144 energie uzytkowuje sie w sposób taki sam jak przewidziany w urzadzeniach wykorzystujacych uran lub pluton, a energia ta sumuje sie w tym przypadku z energia wyzwolona przez uran lub pluton.W drugim typie urzadzenia, urzadzenie to obejmuje i sklada sie na ogól ze zródla neutro¬ nów, posiadajacego odpowiednia energie i nate¬ zenie, z urzadzenia do wprowadzania samaru 144 w pole dzialania neutronów emitowanych przez to zródlo oraz z odpowiedniej substancji, zdolnej odebrac i przeniesc wyzwolona (przez rozszcze¬ pienie energie w postaci albo ciepla albo elek¬ trycznosci lub cisnienia do czlonów przeznaczo¬ nych do jej utylizacji^ Oczywiscie gdy spodziewane jest podanie pro¬ mieni kosmicznych, to moze to spowodowac z kolei wytworzenie zródla neutronów, które spowoduje zaplon. Dla zapoczatkowania reakcji mozna tez zastosowac znany, normalny stos ato¬ mowy zasilany jedynie w samar 144 lub tez zastosowac bombe utworzona jedynie przez sa¬ mar 144 bez jej wlasnego zródla neutronów.Wazny jest równiez fakt, ze wiele innych ma¬ terialów posiadajacych izotopy w pojedynczej lub wielorakiej postaci krystalicznej znajduje sie w naturze w postaciach trwalych lub nie¬ trwalych i posiada dziewiec lub wiecej warstw pseudoczastek dodatnich ciezkich (pozigrawiso- mów). ; ! Wszystkie te elementy wedlug wynalazku, dzieki wydluzonej postaci ich budowy krystalicz¬ nej stanowia materialy rozszczepialne.Dlatego tez w dalszym opisie, piszac o sama¬ rze 144, nalezy zawsze rozumiec, ze okreslenie to odnosi sie równiez do innych izotopów posia¬ dajacych jadro o jednej lub wielorakiej postaci krystalicznej utworzonej ostatecznie z dziewie¬ ciu warstw pseudoczasteczek dodatnich ciezkich (pozigrawisomów).Na lig. 5, 6 i 7 uwidoczniono ogólne schematy niektórych urzadzen, które mozna przewidziec dla spowodowania wyzwalania i uzytkowania energii rozszczepiania samaru 114. Nalezy za¬ znaczyc, ze na wszystkich tych figurach, odpo¬ wiadajace sobie czesci zostaly oznaczone tymi samymi cyframi liczbowymi w celu objasnienia, ze ogólne schematy urzadzen sa zasadniczo nie¬ zmienione rozmaitymi postaciami ich wykona¬ nia.Na fig. 5 jest uwidoczniony przypadek, w któ¬ rym samar 144 jest umieszczony w urzadzeniu znanego typu, opisanego i przeznaczonego do rozszczepiania znanych produktów jak uranu i plutonu- Na ogólnym tym schemacie cyfra 11 przedsta¬ wia pewna ilosc dajacego sie rozszczepiac uranu lub plutonu, a cyfra 1 oznacza urzadzenie do wprowadzania lub wyciagania produktu roz¬ szczepialnego za pomoca mechanizmu 6, który moze byc róznego rodzaju zaleznie od sposobu wprowadzenia i wyciagania go, które sa uzy¬ wane jedynie przy rozpoczeciu i zakonczeniu dzialania lub podczas wymienionej operacji i to zaleznie od stanu stalego czy fluidyzowahego produktu dajacego sie rozszczepiac, gdy zostaje on wprowadzony.Cyfra 24 oznacza material wytworzony przez rozszczepienie, którego obecnosc w przestrzeni dzialania mozna zmieniac albo za pomoca urza¬ dzen 1, 6 lub za pomoca innych odpowiednich urzadzen.Urzadzenie to moze oczywiscie posiadac rów¬ niez jeden lub wiecej przyrzadów 1, 6, 11 i 24 w celu otrzymania wiekszej wydajnosci lub dla przeprowadzenia rozszczepienia jadrowego w inny sposób.W urzadzeniu wedlug tego znanego typu znaj¬ dowac sie moga równiez jeden lub wiecej ele¬ mentów mechanicznych lub chemicznych, mo¬ dyfikujacych strumien neutronów, majacych za zadanie powstrzymanie reakcji lancuchowej.Te elementy moga byc schematycznie przed¬ stawione jako narzady na&tawcze 2 dzialajace - 4 -za pomoca narzadów 7 wprowadzajacych lub wyciagajacych element 12, który jest szczególnie przewidziany do oddzialywania na strumien neu¬ tronów. Wspomniany strumien jest uwidocznio¬ ny schematycznie za pomoca strzalek wychodza¬ cych z przyrzadów 11 i oznaczonych cyframi 16 i 17. Wymieniony strumien elektronów po opusz¬ czeniu narzadu 11 jest odpowiednio chwytany za pomoca elementu 12. Element 12 posiada sub¬ stancje odbijajace neutrony, substancje wchla¬ niajace neutrony, substancje bedace moderato¬ rami, które sa zdolne zmodyfikowac energie wy¬ mienionych neutronów i substancje odpowiednie do zwielokrotnienia strumienia neutronów.Niektóre z wymienionych substancji sa poru¬ szane przyrzadami 2 i 7 tylko podczas dzialania, a inne z wymienionych substancji sa jedynie poruszone przy rozpoczeciu i zakonczeniu dzia¬ lania.Nastawianie sposobu ich dzialania, który na ogólnym schemacie uwidoczniono jako urzadze¬ nia 2 i 7, zmienia sie w zaleznosci od substancji zawartych w elemencie 12 i rozdziela sie lub miesza do substancji zawartych w elemencie 11, czyli innymi slowy nastawianie dzialania moze byc otrzymane albo glównie srodkami mecha¬ nicznymi lub srodkami fizykochemicznymi- Wedlug wynalazku do wielu czesci sklado¬ wych, które zostaly juz wyliczone i ogólnie opi¬ sane, mozna jeszcze dodac jeden lub wiecej ele¬ mentów mechanicznych albo fizykochemicznych, jak to wskazano za pomoca oznaczen 13 i 15, w których umieszczony jest samar 144.Jeden z tych elementów, a mianowicie element 13 nalezy ustawiac przy wlaczeniu srodków 3 i 8 w takim polozeniu, aby byl bombardowany strumieniami neutronów 16 i 17 wysylanymi z substancji zawartych w elemencie 11.Samar 144 umieszczony w elemencie 13 wy¬ twarza z kolei strumien neutronów, który w o- gólnym schemacie uwidoczniony jest strzalkami 18, 19, 20 i 21. Strumien 19 trafia bezposrednio na substancje zawarte w elemencie U lub na inny analogiczny element, podczas gdy czesc strumienia oznaczonego liczba 18 trafia na wy¬ mienione substancje po zmodyfikowaniu go w urzadzeniu 12. Inna czesc strumienia, która uwi¬ doczniono strzalka 21, moze byc przenoszona w celu trafienia bezposredniego na element 15 me¬ chaniczny lub fizykochemiczny, który jest taki sam, jak element 13. Jeszcze inna czesc stru¬ mienia wychodzacego z elementu 13 trafia na element 15 po zmodyfikowaniu przez element 14 analogicznie do omówionego poprzednio elemen¬ tu 12. Dzialanie elementu 14 jest okreslone i mo¬ dyfikowane narzadami 4 i 9 analogicznymi do poprzednio wymienionych urzadzen 2 i 7 odpo¬ wiednio do wprowadzania lub wyciagania ele¬ mentu 15 przez urzadzenia 5 i 10, których ro¬ dzaj 1 dzialanie sa podobne do poprzednio wy¬ mienionej pary urzadzen 3 18 oraz 1 i 6.W elementach 13 i 15 podczas reakcji rozszcze¬ piania i dzialania otrzymuje sie równiez produk¬ ty rozszczepiania 25, które mozna usuwac pod¬ czas reakcji lub po jej zakonczeniu.Analogicznie blok 24 przedstawia produkty rozszczepienia substancji zawartych w elemen¬ cie 11, ktÓFe to produkty równiez moga byc usu¬ wane podczas reakcji lub po jej zakonczeniu.W elementach 13 i 15, których ilosc nie jest ograniczona, moga znajdowac sie obok samaru 144 lub w jego miejsce równiez i te produkty rozszczepialne, których charakterystyki omówio¬ no powyzej, mimo ze nie zostaly scisle wymie¬ nione* Fig. 6, która odpowiada fig. 5 i oprócz tego, ze jest ogólnym schematem, uwidacznia przy¬ padek, w którym rozszczepianie jader utworzo¬ nych z naturalnych trwalych lub sztucznych izo¬ topów nietrwalych ale otrzymanych z izotopów trwalych i posiadajacych jakiekolwiek jadro w postaci pojedynczej lub wielorakiej formy kry¬ stalicznej, utworzonej z co najmniej dziewieciu warstw pseudoczasteczek dodatnich ciezkich (pozigrawisomów) jak samar 144, stanowi do¬ datek jakiegokolwiek rozszczepialnego nieznane¬ go do dzis jadra. Czyli fig. 6 dotyczy, przypadku, w którym zaden z elementów lancucha nie jest utworzony z jader, ani uranu, ani plutonu, ani jakiejkolwiek substancji transuranowej, podczas gdy wszystkie elementy lancucha sa utworzone przez samar 144 lub ewentualnie przez inne ja¬ dra izotopów posiadajacych wyzej wymieniona postac krystaliczna pojedyncza lub wieloraka.Poniewaz lancuch rozszczepienia musi brac swój poczatek od zródla neutronów, wymienione zródlo uwidoczniono w tym przypadku na fig. 6 jako element 11, przy czym te same odnosniki cyfrowe wskazuja odpowiadajace czesci juz uwi¬ docznione na fig. 5.Element 11 dziala tak, jak odpowiadajacy je¬ mu element na fig. 5, czyli jako zródlo strumieni uwidocznionych strzalkami 16 i 17, które z wy¬ jatkiem ich pochodzenia odpowiadaja calkowicie strumieniom wskazanym przez te same cyfry na fig- 5.Na obydwóch figurach z wyjatkiem czesci schematycznych urzadzenia oznaczonych cyfra-mi la, 6d, lla i Z4a i tych, które dotycza w szczególnosci materialu lub zródla stosowanego jako zródla neutronów, wszystkie inne czesci urzadzenia które w obydwóch odnosnych figu¬ rach oznaczone sa przez te same odnosniki dzia¬ laja w ten sam wyzej opisany sposób i moga ulegac zmianom zgodnie z omówionym przy¬ padkiem i zgodnie z postacia proponowanego urzadzenia bez %wykraczania poza ramy wyna¬ lazku z tym, ze wymienione czesci naleza do urzadzenia, które sluzy do eksploatacji tych szczególnych jader.Czesci la i 6a na fig. 6 sa urzadzeniami na¬ dajacymi sie do modyfikowania polozenia lub stopnia dzialania zródla neutronów w elemen¬ cie 11, a cyfra 24 wskazuje w tym przypadku, ze czesc zródla neutronów zostala zmieniona podczas procesu, który wytwarza strumien tych¬ ze samych neutronów.Zródlo neutronów 11 moze byc poddane dzia¬ laniu strumienia neutronów lancuchowej reakcji rozszczepiajacej zachodzacej w elementach 13 i 15, uwidocznionych strzalkami 18 i 19.Na fig. 6 urzadzenie 6a mogloby byc zasta¬ pione przez promienie kosmiczne, które natra¬ fiajac na element 11 jak dowolne jadro lub ja" dro rozszczepialne, albo typu znanego lub typu opisanego w niniejszym wynalazku lub tez jadra specjalnie przystosowanego do tego celu, powo¬ duje wyrzucenie neutronów z lancucha rozszcze¬ pienia, którego elementy 13, 15 sa czesciami skladowymi. Równiez i w tym przypadku ele¬ menty U, 13 i 15 moglyby byc w wiekszej licz¬ bie, anizeli to uwidoczniono na schemacie.Fig. 7 przedstawia urzadzenie, w którym za¬ chodzi rozszczepienie produktów wedlug niniej¬ szego wynalazku w przypadku, gdy wyzwolona przez rozszczepienie energia ma byc doprowa¬ dzona do zwyklego sposobu zuzytkowania.Strzalki 26, 21, 28, 29, 30 przedstawiaja strumien energii wyzwolonej przez -rozszczepienie, przez degradacje produktów rozszczepienia lub wsku¬ tek reakcji wtórnych lub równoleglych do lan¬ cuchowej reakcji rozszczepienia- Strumien ten jest calkowicie lub czesciowo doprowadzony do ukladu 32, nadajacego sie do pobierania i prze¬ sylania energii przeznaczonej wedlug znanych sposobów, do zwyklych wzajemnych przemian termicznych, mechanicznych, elektrycznych lub swietlnych. Oczywiscie ten rzad promieni zostal wymieniony jedynie przykladowo, poniewaz za¬ lezy on od natury dzialajacych czynników wew- natrr^urzajdzenla, ogólnie^"wskazanego oznacze¬ niem 32, które jest zaopatrzone we wlot 31 i w wylot 33 dla czynników operujacych.Stan czynnika wplywajacego wlotem 31 zo¬ staje zmodyfikowany wewnatrz elementu 32 i jest zatem odmienny od stanu przy wylocie 33 z elementu 32.W przypadku gdy wymieniony czynnik jest utworzony jedynie z elektronów, to róznica mie¬ dzy elementami 31 a 33 odzwierciadlana bedzie w jego potencjale, to znaczy w jego wielkosci.Natomiast jezeli wymieniony czynnik jest utwo¬ rzony z atomów lub czasteczek, to róznica mie¬ dzy 31 i 33 przejawia sie w ich stanie fizyko¬ chemicznym. PL

Claims (2)

1. Zastrzezenia patentowe 1. Sposób prowadzenia lancuchowej reakcji roz¬ szczepienia jader atomowych przez zderzenie neutronów, podanie promieni lub innych zna¬ nych srodków, znamienny tym, ze w miejsce znanych rozszczepialnych izotopów lub razem z nimi zostana rozszczepione naturalne trwa¬ le izotopy lub sztuczne, nietrwale' izotopy otrzymane z izotopów nietrwalych, których rdzen jest utworzony w pierwszym przybli¬ zeniu z szesciennych komórek sieciowych wy¬ kazujacych w kierunku rozposcierania sie przynajmniej osiem warstw komórek siecio¬ wych, jest przedstawiony przez ograniczony plaszczyznami szescianu i osmioscianu postac krystaliczna, której plaszczyzny ograniczajace leza kazdorazowo w plaszczyznie punktów naroznych komórek sieciowych, przy czym wszystkie punkty srodkowe komórek siecio¬ wych sa zajete przez negasomy, a rózne po¬ stacie izomeru sa wyznaczone przez róznego rodzaju rozmieszczenie powierzchni ograni¬ czajacych krysztal przy niezmiennej; przy tym ,^pozigrawisom" oznacza nowo ustano¬ wiona czastke elementarna, która jezeli znaj¬ duje sie nazewnatrz ciezkiego jadra i stano¬ wi Bkwamtowany stan rotacyjny, o spinie równym i/l, przedstawia klasyczny proton, a „negasom" oznacza nowoustanowiona czast¬ ke, która jesli znajduje sie na zewnatrz ciez¬ kiego rdzenia i stanowi skwantowany stan rotacyjny, o spinie równym l/2 przedstawia klasyczny elektron. 2. Sposób wedlug zastrz- 1, znamienny tym, ze stosowanym naturalnym trwalym izotopem jest samar 144. 3. Urzadzenie do prowadzenia lancuchowej re¬ akcji* Tozszczepienia jader atomowych spsflo* * - 6 "-bem wedlug zastrz. 1, znamienne lym, ze re- . aktor jako paliwo jadrowe otrzymuje w miej¬ sce znanych rozszczepialnych izotopów lub razem z nimi, sztuczne izotopy nietrwale, któ¬ rych jadro w pierwszym przyblizeniu jest utworzone z szesciennych komórek siecio¬ wych wykazujacych w kierunku rozposciera¬ nia sie przynajmniej osiem warstw koimórek sieciowych i jest przedstawione przez ogra¬ niczona plaszczyznami szescianu i osmioscia- nu postac krystaliczna, której plaszczyzny ograniczajace leza kazdorazowo w plaszczyz¬ nie punktów naroznych komórek sieciowych, przy czym wszystkie punkty srodkowe komó¬ rek sieciowych sa zajete przez negasomy. 4. Urzadzenie wedlug zastrz. 3, znamienne tym, ze przy wylacznym zastosowaniu izotopów jest przewidziane obce zródlo neutronów. 5- Urzadzenie wedlug zastrz. 3 i 4, znamienne ty(m, ze posiada zródlo neutronów, odpowied¬ nia ilosc izotopu jako paliwa jadrowego w urzadzeniu zasilajacym, srodki dla modyfi¬ kowania strumieni neutronów trafiajacych na paliwo jadrowe oraz odpowiedni zespól do ujecia i przesylania energii wyzwolonej przez rozszczepianie izotopu, przez degrada¬ cje produktów rozszczepiania lub przez re¬ akcje wtórne lub równolegle do reakcji lan¬ cuchowej rozszczepienia, w celu przeznacze¬ nia wymienionej energii wedlug znanych sposobów do zwyklych przemian wzajemnych na energie termiczna, mechaniczna, elektrycz¬ na i promienista. 6. Urzadzenie wedlug- zastrz. 3, 4 i 5, znamien¬ ne tym, ze paliwo jadrowe zawiera samar 144. Giovanni Battista Tommasi Zastepca: mgr Józef Kaminski rzecznik patentowyDo opisu patentowego nr 44029 Ark. 1 Jia.2 Jkf.4Do opisu patentowego nr 44029 Ark.

2. Fig.5 6 7 12 76 11 77 ~1S 79 7J 20 & J4 21 ~22i 23 70 75 24 25 Ju/6 17 LS r-^20 \17 IZ 79 0 74 Bi ^ 28 70 15 lig. 7 24 \ó 11 T] [ .i 17 l 'i8 | 79" 1**1 \26\2? 2o 3 k 13 TT 0 20 rh . k1—'a? 23 \l 15 ! es II \ea \& j 62 T r } 0 30 'j; 2257. RSW „Prasa", Kielce. PL