Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Kemi

Mængden af ​​fissionabelt brændstof, der er nødvendigt for en reaktion for at fortsætte på egen hånd?

Mængden af ​​fissionabelt brændstof, der er nødvendigt for en reaktion for at fortsætte på egen hånd, kaldes kritisk masse .

Her er en sammenbrud:

* fission: En nuklear reaktion, hvor et atoms kerne opdeles i to eller mere lettere kerner, der frigiver en enorm mængde energi.

* Kritisk masse: Den mindste mængde fissionabelt materiale, der er nødvendigt for at opretholde en kædereaktion.

Hvor kritisk masse fungerer:

* neutroner: Fissionsreaktioner initieres af neutroner, der rammer kernen i et fissionabelt atom.

* kædereaktion: Når der opstår en fissionsbegivenhed, frigiver den flere neutroner. Hvis der er nok fissionabelt materiale, kan disse neutroner ramme andre kerner, hvilket forårsager flere fissionsbegivenheder, hvilket fører til en kædereaktion.

* kritik: Når hastigheden for neutronproduktion er lig med neutrontab (gennem absorption eller flugt), bliver kædereaktionen selvbærende. Denne tilstand kaldes kritik.

* subkritisk: Mindre end kritisk masse dør kædereaktionen ud.

* superkritisk: Mere end kritisk masse accelererer kædereaktionen hurtigt, hvilket potentielt fører til en eksplosion.

faktorer, der påvirker kritisk masse:

* Type fissionabelt materiale: Forskellige isotoper har forskellige fissionsegenskaber, der påvirker deres kritiske masse.

* Form og densitet: En kompakt, sfærisk form minimerer neutronflugt, hvilket reducerer kritisk masse.

* Omgivende materiale: Reflektorer kan bruges til at reducere neutrontab og reducere kritisk masse.

Vigtig note: Begrebet kritisk masse er afgørende i atomreaktordesign og atomvåbenudvikling.

Fortæl mig, hvis du gerne vil gå dybere ned i noget aspekt af dette emne!

Varme artikler