Τι επιτυγχάνει η απορρόφηση του Nuetron σε πυρηνικό αντιδραστήρα;
1. Έλεγχος της αλυσιδωτής αντίδρασης:
* Οι απορροφητές νετρονίων χρησιμοποιούνται ως ράβδοι ελέγχου: Αυτές οι ράβδοι, συνήθως κατασκευασμένες από υλικά όπως το βόριο ή το κάδμιο, εισάγονται στον πυρήνα του αντιδραστήρα για να απορροφήσουν νετρόνια. Αυτό μειώνει τον ρυθμό αντιδράσεων σχάσης, επιβραδύνοντας ή σταματώντας την αλυσιδωτή αντίδραση.
* Ρύθμιση εξόδου ισχύος: Ρυθμίζοντας τη θέση των ράβδων ελέγχου, ο χειριστής του αντιδραστήρα μπορεί να ελέγξει με ακρίβεια τον ρυθμό απορρόφησης νετρονίων, ρυθμίζοντας έτσι την ισχύ εξόδου του αντιδραστήρα.
2. Πρόληψη αντιδράσεων διαφυγής:
* Μηχανισμός ασφαλείας: Οι απορροφητές νετρονίων χρησιμεύουν ως μηχανισμός ασφαλείας για την πρόληψη των ανεξέλεγκτων αλυσιδωτών αντιδράσεων. Σε περίπτωση έκτακτης ανάγκης, οι ράβδοι ελέγχου εισάγονται γρήγορα στον πυρήνα του αντιδραστήρα, κλείνοντας αποτελεσματικά τη διαδικασία σχάσης.
* Πρόληψη ατυχημάτων: Αυτό εξασφαλίζει ότι ο αντιδραστήρας παραμένει ασφαλής και εμποδίζει την πιθανή κατάρρευση.
3. Οικονομία νετρονίων και καύση καυσίμου:
* ΣΥΝΔΡΟΜΗ ΝΕΤΟΥΡΤΩΝ με γόνιμα ισότοπα: Σε ορισμένα σχέδια των αντιδραστήρων, η απορρόφηση νετρονίων σε γόνιμα ισότοπα όπως το ουράνιο-238 μπορεί να οδηγήσει στην παραγωγή πλουτωνίου-239, άλλου σχάσιου υλικού. Αυτή η διαδικασία ενισχύει τη χρήση του καυσίμου και επεκτείνει τον κύκλο καυσίμου του αντιδραστήρα.
* Ελέγχοντας φάσμα ενέργειας νετρονίων: Οι απορροφητές νετρονίων μπορούν επίσης να χρησιμοποιηθούν για τη διαμόρφωση του φάσματος ενέργειας νετρονίων μέσα στον πυρήνα του αντιδραστήρα, τη βελτιστοποίηση της διαδικασίας σχάσης και τη βελτίωση της αποτελεσματικότητας.
4. Παραγωγή ισότοπων:
* Στόχευση ακτινοβολίας: Η απορρόφηση νετρονίων μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την παραγωγή διαφόρων ισοτόπων για ιατρικούς, βιομηχανικούς και επιστημονικούς σκοπούς. Αυτό συνεπάγεται την έκθεση συγκεκριμένων υλικών στη ροή νετρονίων εντός του αντιδραστήρα, οδηγώντας στον μετασχηματισμό τους σε επιθυμητά ισότοπα.
Συνολικά, η απορρόφηση νετρονίων είναι ένα ζωτικό συστατικό στην ασφαλή και αποτελεσματική λειτουργία των πυρηνικών αντιδραστήρων, τον έλεγχο της αλυσιδωτής αντίδρασης σχάσης, τη διασφάλιση της ασφάλειας και τη συμβολή στη χρήση καυσίμων.
