Fast αντιδραστήρα

Παρά το γεγονός ότι η βάση για τη λειτουργία οποιουδήποτε πυρηνικού αντιδραστήρα βρίσκεται σχάση ραδιενεργών υλικών, που συνοδεύεται από την εξέλιξη της θερμοκρασίας, ανάλογα με το σχεδιασμό χαρακτηριστικά διακρίνουν δύο ποικιλίες - γρήγορη αντιδραστήρα και αργή, μερικές φορές ονομάζεται θερμότητα.

Τα νετρόνια που απελευθερώνονται κατά τη διαδικασία αντίδρασης, παρουσιάζουν μια πολύ υψηλή αρχική ταχύτητα, θεωρητικά ξεπερνώντας ένα δεύτερο χιλιάδες χιλιόμετρα. Αυτό - τα ταχέα νετρόνια. Κατά τη διαδικασία της μετάβασης από την σύγκρουση με τα γύρω άτομα σημασία ταχύτητα τους επιβραδύνει. Μια απλή και προσιτή τρόπους για να μειώσει τεχνητά την ταχύτητα τοποθετώντας με τον τρόπο του νερού ή γραφίτη. Έτσι, μαθαίνουν να ρυθμίσετε το επίπεδο της κινητικής ενέργειας των σωματιδίων αυτών, ο άνθρωπος ήταν σε θέση να δημιουργήσει δύο τύπους αντιδραστήρων. Το όνομα της «θερμικής» νετρόνια που λαμβάνονται χάρη στο γεγονός ότι η ταχύτητα της κίνησής τους μετά την επιβράδυνση αντιστοιχεί ουσιαστικά στη φυσική ταχύτητα της ενδο-θερμική κίνηση. Σε αριθμητικούς όρους είναι μέχρι και 10 χιλιόμετρα ανά δευτερόλεπτο. Για μικρόκοσμο αυτή η τιμή είναι σχετικά χαμηλή, έτσι σύλληψη πυρήνες σωματιδίων συμβαίνει πολύ συχνά προκαλώντας νέα διαίρεση τυλίγματα (αλυσιδωτή αντίδραση). Η συνέπεια αυτού είναι ότι ένα πολύ μικρότερη ποσότητα σχάσιμα υλικά από ό, τι μπορεί να καυχηθεί ταχείς αντιδραστήρες. Επιπλέον, μειώνονται ορισμένα από τα άλλα γενικά έξοδα. Επί του παρόντος, μόνο εξηγεί γιατί οι περισσότεροι λειτουργούν πυρηνικά εργοστάσια χρησιμοποιούν ακριβώς αργά νετρόνια.

Φαίνεται - αν ο καθένας υπολογίζεται, τότε γιατί χρειαζόμαστε ένα γρήγορο αντιδραστήρα νετρονίων; Αποδεικνύεται, δεν είναι τόσο απλό. Το μείζον πλεονέκτημα αυτών των συστημάτων - η ικανότητα να παρέχει ένα πυρηνικό καύσιμο άλλους αντιδραστήρες, καθώς και τη δημιουργία μιας διευρυμένης κύκλο διαίρεσης. Ας εξετάσουμε με περισσότερες λεπτομέρειες.

Fast αντιδραστήρα κτηνοτρόφος χρήσεις πληρέστερα φορτώνονται στον πυρήνα καυσίμου. Ας ξεκινήσουμε από την αρχή. Θεωρητικά, η χρήση ως καύσιμο μπορεί μόνο δύο στοιχεία: πλουτωνίου και ουρανίου-239 (ισότοπα 233 και 235). Στη φύση, βρήκε μόνο το ισότοπο U-235, αλλά πολύ λίγα για να μιλήσουμε για τις προοπτικές μιας τέτοιας επιλογής. Αυτά ουρανίου και πλουτωνίου - προέρχεται από θορίου-232 και ουρανίου-238, οι οποίες σχηματίζονται ως αποτέλεσμα της έκθεσης σε ροή νετρονίων. Και τώρα αυτά τα δύο ραδιενεργό υλικό είναι πολύ πιο πιθανό να συμβεί στη φυσική τους μορφή. Έτσι, αν ήταν δυνατόν να τρέξει μια αυτοσυντηρούμενη αλυσιδωτή αντίδραση σχάσεως του U-238 (ή πλουτώνιο-232), το αποτέλεσμά της θα ήταν η εμφάνιση νέων τμημάτων του σχάσιμου υλικού - ουράνιο-233 ή πλουτωνίου-239. Κατά τη διάρκεια της επιβράδυνσης των νετρονίων σε θερμική ταχύτητες (κλασική αντιδραστήρες) η διαδικασία αυτή είναι αδύνατον: χρησιμεύουν ως καύσιμο είναι U-233 και Pu-239, αλλά ένα γρήγορο αντιδραστήρα νετρονίων επιτρέπει να εκτελέσει μια τέτοια πρόσθετη μετατροπής.

Η διαδικασία είναι ως εξής: φορτίο 235 ή θορίου-232 (πρώτη ύλη), και ένα τμήμα του ουρανίου-233 ή πλουτωνίου-239 (καυσίμου). Η τελευταία (οποιαδήποτε από αυτές) παρέχουν νετρονίων ροή που απαιτείται για την «ανάφλεξη» της αντίδρασης στο πρώτο κελί. Κατά τη διαδικασία της αποσύνθεσης απελευθερώνεται θερμικής ενέργειας που πρέπει να μετατραπεί σε παραγωγούς ηλεκτρικού ρεύματος του σταθμού. Γρήγορη νετρόνια δρουν επί των πρώτων υλών, μετατρέποντας αυτά τα στοιχεία σε ... νέο τμήμα του καυσίμου. Τυπικά, η ποσότητα των καμένων και το προκύπτον καύσιμο είναι ίσα, αλλά αν πρώτη ύλη είναι φορτωμένο περισσότερο, η δημιουργία νέων τμημάτων του σχάσιμου υλικού είναι ακόμη πιο γρήγορα από την κατανάλωση. Ως εκ τούτου, το δεύτερο όνομα αυτών των αντιδραστήρων - δημιουργού. Η περίσσεια καυσίμου μπορούν να χρησιμοποιηθούν στις κλασικές αργή αντιδραστήρες ειδών.

Η έλλειψη των μοντέλων για γρήγορη νετρόνια που πριν από τη φόρτωση του ουρανίου-235 πρέπει να εμπλουτιστεί, η οποία απαιτεί πρόσθετες επενδύσεις. Εκτός αυτού, ο πυρήνας κατασκευή είναι πιο περίπλοκη.