Добрый день!
Заранее благодарю за запись. Желательно мужской голос. Нормальная скорость речи или чуть выше среднего.
Ядерные реакторы, используемые в настоящее время в атомной энергетике, производят энергию, получаемую в результате ядерной реакции деления под действием нейтронов
Это реакция, при которой падающий нейтрон входит в тяжелое ядро-мишень (делящееся ядро), образуя неустойчивое составное ядро
Ядерная реакция, при которой атомное ядро и один или более нейтронов сталкиваются и сливаются, образуя более тяжелое ядро, называется захватом нейтронов
Полученное составное ядро возбуждается до такого высокого уровня энергии, что ядро расщепляется на два больших фрагмента деления
В ходе этого деления выделяется большое количество энергии в виде радиации и кинетической энергии фрагментов
Самое важное это то, что данный процесс деления может произвести более одного свободного нейтрона, способных вызвать дальнейшие деления и т.д.
Эта последовательность актов деления называется цепной ядерной реакцией деления.
Цепная ядерная реакция деления возникает, когда одна единичная ядерная реакция вызывает в среднем одну или более ядерных реакций
Среднее количество нейтронов от одного деления, вызывающих другие деления, называется эффективным коэффициентом размножения нейтронов
- состояние реактора с эффективным коэффициентом размножения нейтронов больше единицы называется сверхкритическим
- состояние реактора с эффективным коэффициентом размножения нейтронов, равным единице, называется критическим
- состояние реактора с эффективным коэффициентом размножения нейтронов менее единицы называется подкритическим
Цепная реакция может происходить только в среде размножения с соответствующими характеристиками и при соответствующих условиях
Очевидно, если один нейтрон вызывает два других деления, то количество нейтронов в системе с размножением будет возрастать со временем, и мощность реактора также будет увеличиваться со временем
Причем данная среда размножения (ядерный реактор) ведет себя как экспоненциальная система. Это означает, что рост мощности во времени является не линейным, а экспоненциальным
Для стабилизации этой среды размножения необходимо увеличить поглощение нейтронов в системе, не связанное с делением (путем введения регулирующих стержней и, при необходимости, увеличения концентрации жидкого поглотителя)
С другой стороны, если один нейтрон вызывает менее одного следующего деления, то количество нейтронов в системе размножения будет снижаться со временем, и мощность реактора также будет уменьшаться со временем
Наталья, спасибо большое! Замечательное чтение!