닉 투란 박사
원자로의 중재자는 중성자를 느리게 하는 물질이다. 전통적인 원자로에서 중재자는 냉각수와 같은 것입니다:그것은 물입니다! 빠른 중성자가 물에 수소 원자를 공격 할 때,그들은(다른 눈에 띄는 당구 공처럼)많이 느려집니다. 흑연,베릴륨 등과 같은 다른 좋은 사회자가 있습니다.
왜 온건한가?
들어오는 중성자가 원자의 핵을 쪼개면 다른 중성자가 매우 빠른 속도로 방출된다. 이 중성자 중 적어도 하나(평균)가 다른 연료 원자를 분할하도록 만들 수 있다면 지속적인 연쇄 반응이 가능합니다. 그것이 일어날 때,연료 원자(우라늄과 같은)는 천천히 진행된다면 중성자를 흡수 할 가능성이 더 높습니다(그림 1 참조). 그래서,많은 원자로 디자인은 연쇄 반응을 쉽게 달성 할 수 있도록 사회자를 사용합니다. 그림 1 은 핵분열과 핵분열이 분리될 확률이다. 들어오는 중성자의 에너지. 느린 중성자에 대해 얼마나 더 많은 핵분열 가능성이 있는지 주목하십시오. 또한 로그 스케일에 유의하십시오.
중재자 재료 선택
일부 재료는 다른 재료보다 중성자를 늦추는 데 더 좋습니다. 에너지 보존 및 운동량 법칙은 중성자(질량 1)가 연료 원자(질량 235)와 같은 무거운 핵과의 충돌 후 많이 느려질 수 없다고 설명합니다. 그러나 수소(질량 1)와의 충돌에서 중성자는 실제로 아주 멀리 느려질 수 있습니다. 다른 탁구 공과 충돌 같은 탁구 공에 반대,볼링 공을 수신 거부 탁구 공을 상상해보십시오. 분명히,탁구 공은 일을 늦추는 더 나은 일을 할 것입니다. 그래서 어떤 물질이 거기에 수소와 같은 빛 요소를 많이 가지고 있으며,좋은 사회자를 만들 것입니다? 좋은 오래된 물 경수 원자로에 이름을 부여,트릭을 수행합니다.
왜 별도의 사회자와 연료 덩어리가 있습니까?
당신은 당신의 사회자와 연료를 함께 혼합 할 수 있지만,그들을 분리 유지하는 것이 훨씬 낫다. 중성자는 핵분열과 경쟁하는 반응에서 감속하기 때문에 연료에 의해 기생적으로 흡수될 수 있습니다. 그래서 만약 당신이 빠른 중성자 이동 어디 그것은”평화,”즉,거기 아무 강한 중성자 흡수,그리고 그것은 다시 연료로 느린 중성자 핵분열의 확률은 매우 높은,다음 연쇄 반응 작업을 쉽게 될 것입니다. 이 사실은 1940 년대 초에 농축 우라늄이 없었기 때문에 천연 우라늄을 사용한 최초의 원자로에서 요구되었습니다.
열 대 열이란 무엇입니까? 빠른 원자로?
열 중성자는 많은 중성자가 열 에너지(즉,온도에 따라 주변 물질에서 원자가 진동하는 속도)로 느려지는 반면,빠른 원자로는 중재자가 없으며 중성자는 높은 에너지(즉,빠르게 이동)에 머물러 있습니다.
- 고속 원자로
- 평가된 핵 데이터 파일 7