Egy atomreaktorban mi lassítja a neutronokat?
Pontszám: 4,3/5 ( 13 szavazat )Egy reaktormag jellemzően néhány száz szerelvényből áll, a teljesítményszinttől függően. A reaktortartály belsejében a tüzelőanyag-rudak vízbe vannak merítve, amely hűtőfolyadékként és moderátorként is működik. A moderátor segít lelassítani a hasadás során keletkező neutronokat, hogy fenntartsa a láncreakciót.
Hogyan szabályozzák a neutronokat egy atomreaktorban?
A reakciótérben lévő szabad neutronok mennyiségének szabályozásához neutronelnyelő elemnek kell jelen lennie. A legtöbb reaktort erősen neutronelnyelő anyagból, például bórból vagy kadmiumból készült vezérlőrudak vezérlik .
Grafitot használnak a neutronok lelassítására egy atomreaktorban?
1, a grafit moderátort használó atomerőművi reaktorok, például az RBMK kialakításon alapulóak, a nukleáris fűtőelem-rudakat grafitfalú kamrákba zárják, így az egyik rúdból kibocsátott gyorsan mozgó neutronokat a grafitmoderátor lelassítja, mielőtt a többi rudat elérné. , lehetővé téve a láncreakció terjedését...
Hogyan lehet lelassítani egy gyors neutront?
A neutronmoderátorok olyan anyagok az atomreaktorokban, amelyek lelassítják a gyors neutronokat (amelyek a hasadó vegyületek, például az urán-235 atomjainak felhasadásával jönnek létre), hogy hatékonyabbá tegyék őket a hasadási láncreakcióban.
Miért használtak grafitot Csernobilban?
Bár a csernobili reaktort is vízzel hűtötték, a vizet lényegében csak hűtésre használták fel, de nem a neutronok lassítására. Ehelyett hatalmas grafittömbök vették körül az üzemanyagot, és a neutronok lelassítására használták őket . ... A grafittömbök kigyulladtak, több hőt és kárt okozva.
A neutronok lassításának főbb elvei - Atomreaktorfizikai alapismeretek
Mi történt a 3 Mile Islanden és Csernobilban?
1979-ben az egyesült államokbeli Three Mile Island atomerőműben egy hűtési hiba következtében a 2. reaktor magjának egy része megolvadt . A TMI-2 reaktor megsemmisült. Néhány nappal a baleset után néhány radioaktív gáz szabadult ki, de nem elég ahhoz, hogy a háttérszintet meghaladó dózist okozzon a helyi lakosoknak.
Miért instabil az urán 235?
Bár kicsik, az atomok nagy mennyiségű energiával tartják össze az atommagjukat. ... A hasadás során az U-235 atomok elnyelik a laza neutronokat . Emiatt az U-235 instabillá válik, és két könnyű atomra bomlik, úgynevezett hasadási termékekre.
Miért nem robban fel bombaként egy uránhegy?
A hegyed szinte teljesen U238, ami nem használható atombombában. Ennek az az oka, hogy nem tart fenn láncreakciót , amely a hasadási események során felszabaduló neutronoktól függ, hogy további hasadási eseményeket indukáljon exponenciálisan növekvő mennyiségben.
Felrobbanhat az uránérc?
Ennek ellenére az uránnak van robbanásveszélyes lehetősége , köszönhetően annak, hogy képes fenntartani a nukleáris láncreakciót. Az U-235 "hasadó", ami azt jelenti, hogy magját termikus neutronok hasíthatják fel – olyan neutronok, amelyek energiája megegyezik a környezetükkel.
Mi a különbség a maghasadás és a magfúzió között?
Mind a hasadás, mind a fúzió olyan magreakciók, amelyek energiát termelnek, de a folyamatok nagyon eltérőek. A hasadás egy nehéz, instabil atommag két könnyebb magra hasadása, a fúzió pedig az a folyamat, amelyben két könnyű atommag egyesül, és hatalmas mennyiségű energia szabadul fel .
Miért használnak neutronokat a hasadási reakció elindítására?
Amikor egy szabad neutron eltalál egy hasadó atom, például az urán-235 ( 235 U) atommagját, az urán két kisebb atomra, úgynevezett hasadási töredékre szakad, plusz további neutronokra. A hasadás önfenntartó lehet, mert több neutront termel olyan sebességgel, amely új hasadásokhoz szükséges . Ez létrehozza a láncreakciót.
Megérintheti az uránt?
Az urán azonban kémiailag mérgező (mint minden nehézfém). Ezért nem szabad puszta kézzel fogyasztani vagy kezelni. Az alacsony Bqg fajlagos aktivitás az izotópok nagy felezési idejével magyarázható.
Miért jobb az U 235, mint az u 238?
Az U-235 egy hasadó izotóp, ami azt jelenti, hogy kisebb molekulákra bomlik, amikor egy kisebb energiájú neutront lőnek rá. ... Az U-238 egy hasadó izotóp, ami azt jelenti, hogy maghasadáson megy keresztül, de a rálőtt neutronoknak sokkal több energiára lenne szükségük ahhoz, hogy a hasadás megtörténjen.
Mi történik, ha megérinti a plutóniumot?
Olyan fém, mint az urán? V: A plutónium valójában az uránhoz hasonló fém. Ha a kezedben tartod (és én rengeteg tonnányit tartottam a kezemben, egy-két fontot egyszerre), akkor nehéz , akár az ólom. Mérgező, mint az ólom vagy az arzén, de nem sokkal inkább.
Még mindig radioaktív a Three Mile Island?
Three Mile Island atomerőmű a 441-es út mentén Middletownban, 2020. július 6-án, hétfőn... „A TMI radioaktív marad az emberiség történelmének hátralévő részében ” – mondta Epstein, aggódva amiatt, hogy egy jövőbeli katasztrófa veszélyt jelenthet a lakosságra. az egészség és a környezet mind helyi, mind a termelési szakaszban.
Mi volt rosszabb Csernobil vagy a 3 Mile Island?
Csernobil volt a világ legrosszabb atomerőmű-balesete . ... Mindkét esemény sokkal rosszabb volt, mint a Pennsylvania állambeli Harrisburg melletti Three Mile Island-i atomreaktor részleges összeomlása. További történetekért látogasson el a Business Insider honlapjára.
Mi a különbség Csernobil és a Three Mile Island között?
Csernobil tervezési hiba okozta áramkitörés volt, amely gőzrobbanást okozott, ami grafittűzhöz vezetett, nem zárva, amely radioaktív füstöt juttatott a magasba a légkörbe; A TMI egy lassú, nem észlelt szivárgás volt, amely csökkentette a vízszintet a nukleáris üzemanyag körül, aminek következtében annak több mint egyharmada széttört, amikor újratöltik...
Az U-235 radioaktív?
Az urán minden izotópja radioaktív , a legtöbbnek rendkívül hosszú felezési ideje van. ... Az urán-238 felezési ideje körülbelül 4,5 milliárd év, az urán-235 körülbelül 700 millió év, és az urán-234 körülbelül 25 ezer év.
Miért az U-235 a leggyakoribb nukleáris üzemanyag?
Az urán az atomerőművek által az atommaghasadáshoz legszélesebb körben használt üzemanyag. ... Az atomerőművek egy bizonyos típusú uránt, az U-235-öt használnak üzemanyagként, mivel atomjai könnyen széthasadnak . Bár az urán körülbelül 100-szor gyakoribb, mint az ezüst, az U-235 viszonylag ritka.
Miért nem használják az U 238-at üzemanyagként?
Az atomerőművekben az urán-235 szabályozott hasadása során felszabaduló energiát a reaktorban gyűjtik össze, és hőcserélőben gőz előállítására használják fel. ... A sokkal nagyobb mennyiségben előforduló urán-238 nem esik hasadáson , ezért nem használható atomreaktorok üzemanyagaként.
Illegális az urán vásárlása?
Az igazság azonban az, hogy vásárolhat uránércet olyan helyekről, mint az Amazon vagy az Ebay , és nem kell külön engedélyt felmutatnia a beszerzéséhez. ... A bombákban és reaktorokban használt izotóp az urán-235, amely a természetes uránércnek csak körülbelül 0,72%-a.
Mi történik, ha megeszel 1 gramm uránt?
Mi történik, ha megeszel egy gramm uránt? A fém reakcióba lép a gyomorban lévő savval , amitől a hidrogén böfög. A több fogyasztás azonban akár meg is ölhet, vagy fogékony lesz a bél- és gyomorrákra.
Megérintheti a nyers uránt?
Viszonylag biztonságos a kezelése . Gyengén radioaktív, és elsősorban alfa-részecskéket bocsát ki. Az alfa-részecskék nagyon nagyok, így nem igazán tudnak áthatolni az elhalt bőr külső rétegein, hogy károsítsák az élő szöveteket. Csak utána moss kezet.
Mik azok a lassú és gyors neutronok?
A lassú neutronok felelősek a maghasadás nagy részéért, ezért segítenek fenntartani a láncreakciókat. A gyors neutronok viszont kis szerepet játszanak a hasadásban, de képesek a 238-as uránmagot hasadó plutónium-239-vé alakítani.
Mi az a lassú neutron?
Lassú neutron, olyan neutron, amelynek kinetikus energiája körülbelül 1 elektronvolt (eV) alatt van, ami 1,60217646 10–19 joule. A lassú neutronok gyakran rugalmas szórási kölcsönhatásokon mennek keresztül az atommagokkal, és a folyamat során energiájuk egy részét átadhatják a kölcsönhatásban lévő atommagnak.