Vinnige reactor

Hoewel die basis vir die werking van enige kernreaktor lê fisie van radioaktiewe materiaal, vergesel deur evolusie van temperatuur, afhangende van die ontwerp-elemente onderskei twee rasse - vinnig reaktor en stadig, soms genoem hitte.

Die neutrone vrygestel in die reaksie proses, toon 'n baie hoë beginsnelheid, teoreties te oorkom 'n tweede duisend kilometer. Dit - die vinnige neutrone. In die proses van beweeg van die botsing met die omliggende atome saak hul snelheid vertraag. 'N eenvoudige en bekostigbare maniere om die spoed kunsmatig verminder plaas in die middel van water of grafiet. So, leer om die vlak van pas die kinetiese energie van die deeltjies, die man was in staat om twee tipes reaktore te skep. Die naam van "warm" neutrone verkry danksy die feit dat die spoed van hul beweging na verlangsaming prakties ooreenstem met die natuurlike spoed van die intra-termiese beweging. In numeriese terme is dit tot 10 kilometer per sekonde. Vir mikrokosmos hierdie waarde is relatief laag, so deeltjie kerne vang voorkom baie dikwels veroorsaak nuwe windings afdeling (kettingreaksie). Die gevolg hiervan is dat 'n veel kleiner bedrag van splytbare materiaal as wat hulle kan spog met van vinnige reaktore. Daarbenewens verminder sommige van die ander oorhoofse koste. Tans verduidelik net hoekom die meeste aktief is kernkragsentrales gebruik presies stadige neutrone.

Dit wil voorkom - as almal getel, dan hoekom moet ons 'n vinnige neutron reaktor? Dit blyk, nie so eenvoudig nie. Die groot voordeel van sulke stelsels - die vermoë om 'n voorsien kernbrandstof ander reaktore, sowel as te skep 'n vergrote afdeling siklus. Laat ons hierdie ondersoek in meer detail.

Vinnige kweek reactor gebruik meer ten volle gelaai in die kern brandstof. Kom ons begin by die begin. Teoreties, die gebruik as 'n brandstof kan net twee elemente: plutonium en uraan-239 (isotope 233 en 235). In die natuur, dit gevind net die isotoop U-235, maar baie min om te praat oor die vooruitsigte van so 'n keuse. Hierdie uraan en plutonium - is afgelei van Thorium-232 en uraan-238, wat gevorm word as gevolg van blootstelling aan neutronvloed. En nou hierdie twee radio-aktiewe materiaal is baie meer geneig om plaas te vind in hul natuurlike vorm. uraan-233 of plutonium-239 - dus, as dit moontlik was om 'n selfonderhoudende klowingskettingreaksie van U-238 (of plutonium-232) hardloop, sy gevolg sou die opkoms van nuwe gedeeltes van splijtstoffen nie. Tydens verlangsaming van neutrone te warm snelhede (klassieke reaktors) hierdie proses is onmoontlik: hulle dien as brandstof is U-233 en Pu-239, maar 'n vinnige neutron reaktor kan tot so 'n addisionele omskakeling voer.

Die proses is soos volg: load 235 of torium-232 (rou materiaal), en 'n gedeelte van uraan-233 of plutonium-239 (brandstof). Die laaste (een van hulle) te voorsien neutronvloed wat nodig is vir die "ontsteking" van die reaksie in die eerste sel. In die proses van verval vrygestel hitte-energie word omgeskakel na elektrisiteit kragopwekkers van die stasie. Vinnige neutrone te tree op die grondstowwe, die transformasie van hierdie elemente in ... nuwe gedeelte van brandstof. Tipies, die bedrag van die gebrande en die gevolglike brandstof is gelyk, maar as rou materiaal meer gelaai, die geslag van nuwe gedeeltes van die splijtstoffen is selfs vinniger as verbruik. Dus, die tweede naam van hierdie reaktors - teler. Oortollige brandstof gebruik kan word in die klassieke stadige spesies reaktore.

Die gebrek aan modelle op vinnige neutrone wat voor die laai van uraan-235 moet verryk, wat bykomende beleggings vereis. Naas, die kern konstruksie is meer ingewikkeld.