Цепная реакция

Цепная реакция, в химии и физике, представляет собой процесс с получением продуктов, которые инициируют дальнейшие процессы одного и того же рода, и находятся в самоподдерживающейся последовательности. Примеры из химии горения топливного газа, развитие прогорклости в жирах, "стучать" в двигателях внутреннего сгорания, и полимеризация этилена в полиэтилен. Наиболее известные примеры в физике ядерных делений, вызванные нейтронами. Цепные реакции в основном проходят очень быстро, но также очень чувствительны к условиям реакции, вероятно, потому, что вещества, которые поддерживают реакции легко подвергаются воздействию других, чем самих реагентов веществ.

Цепная реакция в различных отраслях:

1. Физика. самоподдерживающаяся реакция, в которой деление ядер одного поколения ядер получают частицы, которые вызывают деление по меньшей мере, равного числа ядер следующего поколения. Процесс, в котором нейтрон сталкиваясь с атомным ядром приводит к делению и выбрасывание одного или нескольких других нейтронов, которые индуцируют другие ядра, чтобы разделить.

2. Химия. реакция, которая приводит к продукту, необходимых для продолжения реакции. Химическая реакция, в которой продукт из одной стадии является реагентом на следующей стадии.

3. Целый ряд событий, в которых каждое событие является результатом одного предыдущего и причины одной следующей. Ряд быстро происходящих событий, каждое из которых выпадает в осадок на следующий.

Типы химических реакций

А химическая цепная реакция протекает по последовательности в целом подразделяется на три этапа:

(1) инициация, в котором реактивный промежуточный продукт, который может представлять собой атом, ион или нейтральный молекулярный фрагмент, формируется, как правило, через действие агента таких как свет, тепло, или катализатора.

(2) Размножение, в результате чего промежуточные продукты вступают в реакцию с исходными реагентами, продуцирующие стабильные продукты и другой промежуточный продукт, будь то же или иного рода; новые промежуточные продукты реагируют как раньше, и таким способом начинается повторяющийся цикл.

(3) Прекращение, которое может быть естественным, а когда все реагенты, были поглощены или содержащий сосуд вызывает несущие цепи рекомбинируются так же быстро, как они образуются, но чаще вызываются преднамеренно путем введения веществ, называемых ингибиторами или антиоксидантами.

Цепная реакция

Так называемые ветвистые цепные реакции являются разновидностью цепной реакции, в которой число цепных носителей увеличивается в каждом распространении. В результате реакция ускоряется очень быстро, иногда завершается менее чем 1/1000-й секунды. Это условие иногда упоминается как химический взрыв.

Ядерные реакции цепи - серии ядерных расщеплений (расщепления атомных ядер), каждый по инициативе нейтрона, полученного в предыдущем делении. Например, 21/2 нейтроны в среднем высвобождаются при делении каждого урана-235, который поглощает ядро с низким уровнем энергии нейтронов. При условии, что не более 11/2 нейтронов на деление на среднем теряются в результате утечек и без деления продуцирующих захвата других ядер, нейтронов на деление в среднем остается выдержать серию. Таким образом, цепная реакция является самоподдерживающейся, если отношение количества дочерних нейтронов, которые вызывают деление на число родительских нейтронов равно 1 (как и в ядерных реакторах) или больше, чем 1 (например, в результате ядерных взрывов). Итальянско-физик Энрико Ферми и его коллеги достигли первой самоподдерживающейся цепной реакции деления в 1942 году в Университете Чикаго.