Πώς είναι το κάδμιο μέρος των πυρηνικών αντιδραστήρων;
Εδώ είναι:
1. Ράβδους ελέγχου:
* Το κάδμιο χρησιμοποιείται συχνά σε ράβδους ελέγχου , τα οποία εισάγονται στον πυρήνα του αντιδραστήρα για τη ρύθμιση του ρυθμού πυρηνικής σχάσης.
* Το κάδμιο απορροφά εύκολα νετρόνια, επιβραδύνοντας αποτελεσματικά την αλυσιδωτή αντίδραση.
* Όταν οι ράβδοι ελέγχου είναι πλήρως τοποθετημένες, απορροφούν αρκετά νετρόνια για να σταματήσουν την αντίδραση εντελώς.
* Ρυθμίζοντας τη θέση των ράβδων ελέγχου, οι χειριστές μπορούν να ελέγξουν με λεπτό τρόπο την ισχύ του αντιδραστήρα.
2. Άλλες εφαρμογές:
* θωράκιση: Το κάδμιο μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί σε υλικά θωράκισης για την προστασία των εργαζομένων από την ακτινοβολία νετρονίων.
* ανιχνευτές νετρονίων: Μερικοί ανιχνευτές νετρονίων χρησιμοποιούν ιδιότητες απορρόφησης νετρονίων του κάδμιο.
Γιατί το κάδμιο;
* Διατομεακή διατομή υψηλής σύλληψης νετρονίων: Το κάδμιο έχει πολύ μεγάλη πιθανότητα απορρόφησης νετρονίων, καθιστώντας το αποτελεσματικό απορροφητή νετρονίων.
* Διαθεσιμότητα: Είναι ένα σχετικά άφθονο και προσιτό στοιχείο.
Σκέψεις ασφάλειας:
* τοξικότητα: Το κάδμιο είναι ένα εξαιρετικά τοξικό βαρύ μέταλλο, οπότε ο χειρισμός του απαιτεί προσεκτικά πρωτόκολλα ασφαλείας.
* Ραδιενεργία: Όταν εκτίθενται σε νετρόνια, το κάδμιο μπορεί να γίνει ραδιενεργό, απαιτώντας σωστή διάθεση.
εναλλακτικές λύσεις για το κάδμιο:
* βόριο: Το βόριο είναι ένας άλλος αποτελεσματικός απορροφητής νετρονίων και χρησιμοποιείται μερικές φορές σε ράβδους ελέγχου.
* hagenium: Το Hagenium είναι ένα στοιχείο σπάνιων γαιών με ακόμη υψηλότερη διατομή σύλληψης νετρονίων από το κάδμιο.
Συνοπτικά: Το κάδμιο αποτελεί βασικό συστατικό των πυρηνικών αντιδραστήρων λόγω της ικανότητάς του να απορροφά νετρόνια, επιτρέποντας ασφαλή και ελεγχόμενη πυρηνική σχάση. Ενώ η χρήση του δεν είναι χωρίς ανησυχίες για την ασφάλεια, η αποτελεσματικότητά του ως απορροφητή νετρονίων συνεχίζει να την καθιστά πολύτιμο υλικό στην πυρηνική βιομηχανία.