Hvad er en atomreaktor

Ordene "atomreaktor" er nu kendt for alle,essens, bliver et symbol på en helt æra. På trods af den potentielle fare for at bruge sådanne anordninger er atombrændselsreaktorer i lyset af udslippet af verdensoliereserverne meget lovende.

Atomreaktoren er ateknisk og teknisk anordning, hvor en kontrolleret fissionsreaktion af et fissilt radioaktivt stof forekommer, ledsaget af frigivelse af energi. Hovedformålet er generering af elektrisk strøm (atomkraftværker - atomkraftværker) samt produktion af tunge fissionelementer i Mendeleevs periodiske system (transformation). Den første atomreaktor blev samlet og sat i drift i 1942 i Amerika under kontrol af den fremragende fysiker i hans tid - Enrique Fermi. Tre år senere lancerede Canada sin reaktor, og i 1946 - Rusland.

Lad os bemærke et vigtigt punkt: mange mennesker, der ikke er bekendt med dette emne, tror ofte, at en atomreaktor producerer elektricitet direkte, og det er et biprodukt af fissilt radioaktivt brændstof. Desværre er det ikke sådan. Faktisk er atomreaktoren en enorm varmelegeme, om ikke "kedlen", der leverer varme til varmebæreren, hvilket gør det nyttigt at generere elektricitet gennem en konventionel generator.

For at besvare mange spørgsmål, lad os overveje enheden af ​​en atomreaktor. Strukturelt omfatter enhver atomreaktor følgende elementer:

- En central aktiv zone med en hurtig neutron moderator. Det er her, at fissionsreaktionen opstår;

- lagreflekterende neutroner. Det er nødvendigt at reducere den gennemtrængende ioniserende stråling, samt at øge effektiviteten af ​​installationen;

- beskyttelse mod stråling Som hovedregel fører blyskærme;

- kølemiddel. I alle moderne reaktor modeller er en uundværlig del;

- en stangindretning til styring af strømmen ved en nukleare nedbrydning reaktion;

- kølekredsløb

- fjernbetjeningsmekanisme.

Til driften af ​​atomreaktorkedler,tungmetaller - uran-233, 235 eller plutonium-239. Særlige egenskaber ved disse elementer er, at spontan forfald (splitting) foregår i hver atomenhed i hver tidsenhed. I denne proces frigives neutroner fra atomkernerne. Et atom, der har mistet (erhvervet) en neutron, bliver til et andet element i det periodiske bord. På denne måde opnås plutonium-239 fra Uranus-238. Ved at slå brændstofmaterialets nærliggende atomer, frigør de på grund af deres høje hastighed yderligere neutroner. Det samlede antal stiger i progression - kædereaktionen af ​​nuklear fission begynder. Hvis der på nuværende tidspunkt ikke træffes foranstaltninger for at regulere det, vil resultatet være en ukontrolleret nuklear kædereaktion ledsaget af en lavine frigivelse af en enorm mængde energi (en atomeksplodering).

Til kontrol brug to obligatoriske metoder- Introduktionen til en moderators aktive zone, som reducerer neutronhastigheden til niveauet af en selvbærende proces og indførelsen af ​​det nødvendige antal styrestænger (cadmium eller bor), der absorberer et overskud af neutroner.

I henfald af kerner genererer varme, som opvarmer en cirkulerende varmeoverføringsfluid (vand), omdannes det til damp drejer en turbine og den elektriske generator.

Dette er den grundlæggende ordning. Der er flere af dets sorter. For eksempel kan varmeoverføringsvandet være naturligt kogende eller under tryk. Sidstnævnte gør det muligt at opnå overophedet damp, hvilket øger effektiviteten. Derudover er vand ikke den eneste type kølevæske (det kan være gas eller flydende metal). Også i nogle modifikationer af reaktorerne anvendes retardereren ikke.