Apa reaktor nuklir?

Tembung-tembung "reaktor nuklir" saiki dikenal kanggo kabeh, nyatane, dadi simbol saka kabeh jaman. Senadyan ana bebaya potensial nggunakake piranti kasebut, ing paningalan cadangan minyak bumi, reaktor bahan bakar nuklir banget janjeni.

Reaktor nuklir minangka piranti rekayasa ing ngendi reaksi fisis dikontrol saka zat radioaktif fisile , disertai pamindahan energi. Tujuan utamane yaiku generasi arus listrik (pembangkit listrik tenaga nuklir - pembangkit listrik tenaga nuklir), sarta produksi unsur fisiil berat Tabel Periodik Mendeleev (transformasi). Reaktor nuklir kapisan dirakit lan dioperasi ing taun 1942 ing Amerika kanthi kontrol fisikawan sing wigati ing wektu - Enrique Fermi. Telung taun sawisé, Kanada ngluncuraké reaktor, lan ing taun 1946 - Rusia.

Ayo kita cathet siji titik penting: akeh wong sing ora ngerti topik iki asring pracaya yen reaktor nuklir ngasilake listrik langsung, lan minangka produk sampingan saka bahan bakar radioaktif fisiable. Sayange, iki ora dadi. Ing kasunyatan, reaktor nuklir minangka pemanas gedhé, yen ora ngandhani "ketel" sing nyedhiyakake panas kanggo operator panas, sing ndadekake bisa migunani kanggo ngasilake listrik liwat generator sing konvensional.

Kanggo njawab pitakonan akeh, ayo nimbang piranti reaktor nuklir. Struktural, sembarang reaktor nuklir kalebu unsur ing ngisor iki:

- zona aktif tengah kanthi moderator neutron cepet. Punika wonten reaksi fisiun;

- lapisan nggambarake neutron. Sampeyan perlu ngurangi radiasi ionisasi penetrating , uga kanggo nambah efisiensi instalasi;

- perlindungan marang radiasi. Minangka aturan, tameng pancing;

- coolant. Ing kabeh model reaktor modern minangka bagean penting;

- alat kanggo ngontrol aliran kanthi reaksi nuklir;

- Sirkuit cooling;

- mekanisme remot kontrol.

Logam berat - Uranium-233, 235 utawi Plutonium-239 - dipunginakaken kangge ngoperasiaken reaktor nuklir. Kekhasan saka unsur iki yaiku yen pamisahan spontan (pisah) ana ing saben unit atom ing saben unit wektu. Ing proses neutron iki dibebasake saka inti atom. Atom sing wis ilang (éntuk) sawijining neutron dadi unsur liya saka tabel périodik. Contone, kanthi cara iki, Plutonium-239 diduweni saka Uranus-238. Panyegahan sadawane atom-atom ing sanjabane materi bahan bakar, amarga kecepatan dhuwur, nulari neutron tambahan. Nomer total mundhak ing prosesi - reaksi berantai fission nukleus wiwit. Yen, ing tahap iki, ora ana langkah kanggo ngatur, asil kasebut minangka reaksi rantai nuklir sing ora bisa dikendhaleni kanthi disebarke kanthi jumlah energi sing gedhe banget (ledakan nuklir).

Rong pratelan wajib digunakake kanggo ngontrol: introduksi menyang zona aktif saka moderator, sing nyuda kecepatan neutron ing tingkat proses nyegah, lan introduksi nomer rod kontrol (kadmium utawa boron) sing diperlokake kanggo nyerep keluwihan neutron.

Nalika pembusukan inti, panas dibebasake, kang ngandhung coolant (banyu) sing ngedol, diowahi dadi uap lan rotasi turbin generator listrik.

Iki minangka dhasar dasar. Ana sawetara jinisé. Contone, banyu transfer panas bisa kanthi alami nggodhok utawa ing tekanan. Sing terakhir ndadekake bisa kanggo njupuk uap superheated, nambah efisiensi. Kajaba iku, banyu ora mung jinis coolant (bisa dadi gas utawa logam cair). Uga, ing sawetara modifikasi reaktor, retarder ora digunakake.