reactor nuclear

Aparatul în care reacția în lanț de fisiune controlată este numit un reactor nuclear. Prin programare, acestea sunt împărțite în următoarele tipuri:

1. Cercetare.
2. Energie.
3. Reproducând (reactoarele ameliorator rapide).
4. Transport.
5. Reactori pentru producția industrială de izotopi ai diferitelor elemente chimice.

Condiția pentru o reacție în lanț în reactor este prezența înmulțirii cu neutroni în fisiune nucleară și k = 1.

reactorul este controlat de tije care absorb neutroni. În cazul în care aceste tije sunt intra pe deplin în miezul, apoi k <1, если их постепенно выводить из активной зоны, то k> 1.

fisiunea Energia eliberată sub formă de căldură, care este utilizat pentru producerea de abur turbine rotative.

Reactoarele care operează pe neutroni termici, compus din material fisionabil (izotop uraniu, toriu sau plutoniu), un moderator de neutroni (grafit, apa grea, apa plată), reflectorul de neutroni (o substanță care servește ca moderator), conduce controlul reacției în lanț de fisiune (control tije de compuși cu bor și cadmiu, care absorb în mod eficient neutroni), un sistem de răcire pentru îndepărtarea căldurii din miezul reactorului (apa, metalele lichide, anumite lichide organice), sistemul de control al dozimetrie și biologi protecția cal a mediului de protoni, neutroni și gamma - radiații.

Reactoare rapide au avantajul unei cantități semnificative de plutoniu produs în funcțiune, și care pot fi apoi utilizate drept combustibil nuclear. Reacția poate fi menținută doar într-un amestec îmbogățit care conține cel puțin 15% din izotopul.

Reactoarele ameliorator de reproducere Coeficientul k poate fi egal cu 1,5 m. E. 1 kg fisiunea uraniului se obține 1,5 kg de plutoniu. În reactoare convenționale k = 0,6-0,7.

Astfel, reactorul de fisiune nucleară reproduce simultan combustibilul nuclear într-o sumă ce depășește consumată.

Selectarea mai multor neutroni de fisiune creează posibilitatea unei reacții în lanț. Probabilitatea de captare de neutroni lente și apoi se împarte la sute de ori mai mare decât cel mai rapid.

Prin controlul mediului în care nucleul divizat, poate crea condiții în care fiecare reacție de fisiune în medie, un neutron care pleacă provocând reacția de fisiune ulterioară.