Cal é o reactor nuclear

As palabras "reactor nuclear" agora é familiar a todos, de feito, ser un símbolo dunha era. A pesar dos potenciais perigos do uso de tales dispositivos, á luz do esgotamento do petróleo mundial reservas reactores de combustible nuclear son moi prometedores.

Un reactor nuclear é un dispositivo de enxeñaría, en que a reacción é controlada de fisión físsil material radioactivo, acompañada por liberación de enerxía. O obxectivo principal - a xeración dunha corrente eléctrica (centrais de enerxía nuclear - NPP), e recibindo elementos fisibles pesados da táboa periódica (conversión). O primeiro reactor nuclear foi montado e posto en funcionamento en 1942 nos Estados Unidos, baixo a supervisión do eminente físico do seu tempo - Enrique Fermi. Tres anos despois do seu reactor lanzado en Canadá, e en 1946 - Ruso.

Notamos un punto importante: moitas persoas non están familiarizados co tema, moitas veces cren que un reactor nuclear xera electricidade directamente, e é un subproduto do combustible físsil radioactivo. Desafortunadamente, este non é o caso. En esencia, o reactor nuclear é un enorme calefacción, se non "reebulidor" informando calor medio que realiza un traballo útil e produción de enerxía eléctrica por medio dun xerador convencional.

Para responder a moitas preguntas, considerada a unidade de reactor nuclear. Estruturalmente, calquera reactor nuclear inclúe os seguintes elementos:

- zona activa central con moderador de neutróns rápidos. Isto é onde a reacción de fisión;

- capa reflectora neutróns. É necesario reducir a penetración da radiación ionizante, así como para mellorar a eficiencia da instalación;

- Protección contra as radiacións. Como regra xeral, escudos de chumbo;

- refrixerante. Todos os modelos actuais de reactores é unha parte esencial;

- núcleos do dispositivo de control de hasta deterioro durante a reacción;

- circuíto de refrixeración;

- o mecanismo de control remoto.

Para a operación de reactores nucleares caldeiras usadas metais pesados - o uranio-233, 235 ou plutonio-239. Propiedades destes elementos é de que cada unidade de tempo na súa estrutura atómica sofre descomposición espontánea (splitting). Neste proceso, os núcleos dos átomos liberado neutróns. Átomo perdido (adquirida) de neutróns é convertido nun outro elemento da táboa periódica. Por exemplo, en forma de uranio-plutonio-238 239 prepárase. Destacada en átomos adxacentes do material combustible, é grazas á súa liberación alta velocidade neutróns adicionais. Total de aumentos na progresión - inicia unha reacción en cadea de fisión. Nesta fase non tomar medidas no seu regulamento, o resultado é unha reacción nuclear en cadea descontrolada, acompañada por unha liberación avalancha enormes cantidades de (explosión nuclear) de enerxía.

Para controlar o uso do método de conexión de dous - introducir no núcleo moderador que reduce a velocidade de auto-apoio de neutróns para procesar e presentar o número desexado de barras de control (cadmio ou boro) absorbendo o exceso de neutróns.

No decaemento de núcleos xera calor, que quenta un fluído en circulación de transferencia de calor (auga), é convertido en vapor xira unha turbina e un xerador eléctrico.

Este esquema básico. Existen diversas variedades da mesma. Por exemplo, auga-de refrixerante pode ser natural ou de ebulición baixo presión. Este último é posible obter vapor sobrequentado, o aumento da eficiencia. Ademais, a auga - non o único tipo de refrixerante (pode ser un gas ou un metal no estado líquido). Ademais, nalgunhas versións de reactores retardantes non se usa.