38,615 matches
-
concentrare) suficientă de combustibil nuclear, sau dacă numărul de neutronii eliberați este suficient de mare, atunci neutronii proaspăt emiși sunt mai mulți decât neutronii pierduți din material și poate să aibă loc întreținerea unei reacții nucleare în lanț. Concentrația de combustibil care permite menținerea unei reacții nucleare în lanț se numește concentrație critică; dacă concentrarea de material este formată în totalitate de nuclee de combustibil avem de a face cu masa critică. Cuvântul „critic” se referă la extremul unei ecuații diferențiale
Fisiune nucleară () [Corola-website/Science/304270_a_305599]
-
pierduți din material și poate să aibă loc întreținerea unei reacții nucleare în lanț. Concentrația de combustibil care permite menținerea unei reacții nucleare în lanț se numește concentrație critică; dacă concentrarea de material este formată în totalitate de nuclee de combustibil avem de a face cu masa critică. Cuvântul „critic” se referă la extremul unei ecuații diferențiale care guvernează numărul de neutroni liberi prezenți în combustibil; dacă sunt mai puțini decât masa critică, atunci numărul de neutroni este determinat de dezintegrarea
Fisiune nucleară () [Corola-website/Science/304270_a_305599]
-
se numește concentrație critică; dacă concentrarea de material este formată în totalitate de nuclee de combustibil avem de a face cu masa critică. Cuvântul „critic” se referă la extremul unei ecuații diferențiale care guvernează numărul de neutroni liberi prezenți în combustibil; dacă sunt mai puțini decât masa critică, atunci numărul de neutroni este determinat de dezintegrarea radioactivă; dar dacă sunt mai mulți neutroni sau cel puțin masa critică, atunci numărul neutronilor este controlat mai degrabă de fizica reacției în lanț. Valoarea
Fisiune nucleară () [Corola-website/Science/304270_a_305599]
-
decât masa critică, atunci numărul de neutroni este determinat de dezintegrarea radioactivă; dar dacă sunt mai mulți neutroni sau cel puțin masa critică, atunci numărul neutronilor este controlat mai degrabă de fizica reacției în lanț. Valoarea masei critice a unui combustibil nuclear depinde puternic de geometrie și materialele ambiante (înconjurătoare). Nu toți izotopii fisionabili pot susține o reacție în lanț. De exemplu, U, cel mai abundent al uraniului, este fisionabil dar nu fisil: el suferă fisiuni induse când este lovit de
Fisiune nucleară () [Corola-website/Science/304270_a_305599]
-
armele termonucleare, prin blindarea bombelor cu U ce interacționează cu neutronii eliberați de fuziunea nucleară din centrul bombei. Reactoarele cu fisiune critică reprezintă cel mai comun tip de reactor nuclear. Într-un astfel de reactor, neutronii produși de fisionarea atomilor combustibilului sunt folosiți pentru a induce, în continuare, alte fisiuni și pentru a menține controlul cantității de energie eliberată. Reactoarele în care se produc fisiuni dar nu fisiuni autoîntreținute se numesc reactoare de fisiune subcritice. Pentru declanșarea fisiunii în acest tip
Fisiune nucleară () [Corola-website/Science/304270_a_305599]
-
fi heliu. Reactoarele de cercetare produc neutroni care sunt folosiți în diferite moduri, căldura de fisiune fiind tratată ca un deșeu inevitabil. Reactoarele reproducătoare sunt specializate din reactoarele de cercetare cu mențiunea că materialul ce urmează a fi iradiat este combustibilul însuși (un amestec de U și U). Rezultatele bombardării uraniului cu neutroni s-au dovedit a fi interesante și enigmatice. Studiate prima dată de Enrico Fermi și colegii lui în 1934, nu au fost interpretate corect decât după mulți ani
Fisiune nucleară () [Corola-website/Science/304270_a_305599]
-
unei reacții nucleare în lanț controlată, care ar fi condus la realizarea unei prime centrale nuclearo-electrice. Aceasta a condus la construirea lui Chicago Pile-1, primul reactor nuclear cu fisiune critică din lume realizat de om (care a folosit uraniu, singurul combustibil nuclear disponibil în cantități utile) și la proiectul Manhattan destinat dezvoltării armelor nucleare. Producerea în lanț a reacției de fisiune folosind uraniu drept combustibil nuclear este departe de a fi un lucru ușor. Vechile reactoare nucleare nu au folosit uraniu
Fisiune nucleară () [Corola-website/Science/304270_a_305599]
-
primul reactor nuclear cu fisiune critică din lume realizat de om (care a folosit uraniu, singurul combustibil nuclear disponibil în cantități utile) și la proiectul Manhattan destinat dezvoltării armelor nucleare. Producerea în lanț a reacției de fisiune folosind uraniu drept combustibil nuclear este departe de a fi un lucru ușor. Vechile reactoare nucleare nu au folosit uraniu îmbogățit și, prin urmare, a fost necesară utilizarea unei cantități mari de grafit purificat pe post de material moderator de neutroni. Folosirea apei ușoare
Fisiune nucleară () [Corola-website/Science/304270_a_305599]
-
nu au folosit uraniu îmbogățit și, prin urmare, a fost necesară utilizarea unei cantități mari de grafit purificat pe post de material moderator de neutroni. Folosirea apei ușoare (în opoziție cu apa grea) într-un reactor nuclear presupune utilizarea de combustibil îmbogățit (obținut prin creșterea conținutului mai rar răspânditului izotop U din minereul natural conținând cu precădere izotopul U). În mod normal, reactoarele presupun includerea, pe post de moderator de neutroni, a materialelor extrem de pure chimic cum ar fi deuteriu (în
Fisiune nucleară () [Corola-website/Science/304270_a_305599]
-
lanț apare atunci când, în medie, cel puțin o reacție nucleară este cauzată de o reacție nucleară anterioară, acest lucru putând conduce la o creștere exponențială a numărului de reacții nucleare. O reacție în lanț necontrolată în interiorul unei cantități suficient de combustibil de fisiune (masă critică) poate să conducă la o eliberare explozivă de energie, acesta fiind, de altfel, modul de funcționare al armelor nucleare. Reacția în lanț poate fi, însă, controlată în mod adecvat și folosită ca sursă de energie (în
Reacție nucleară în lanț () [Corola-website/Science/304271_a_305600]
-
zece ori puterea consumată. Se estimează că instalația ITER va fi operațională în 2020, urmând ca un prototip comercial de reactor cu fuziune să fie operațional în 2040 . Reactoarele nucleare de fisiune, indiferent de destinația lor, au următoarele elemente comune: Combustibilul nuclear Reacția de fisiune în lanț are loc în combustibilul nuclear. Aproape toate reactoarele nucleare utilizează uraniul drept combustibil. Reactoarele comerciale, cu câteva excepții, utilizează uraniul îmbogățit 2-5% în izotopul U235. Unele reactoare utilizează un combustibil ce conține pe lângă uranium
Reactor nuclear () [Corola-website/Science/304286_a_305615]
-
fi operațională în 2020, urmând ca un prototip comercial de reactor cu fuziune să fie operațional în 2040 . Reactoarele nucleare de fisiune, indiferent de destinația lor, au următoarele elemente comune: Combustibilul nuclear Reacția de fisiune în lanț are loc în combustibilul nuclear. Aproape toate reactoarele nucleare utilizează uraniul drept combustibil. Reactoarele comerciale, cu câteva excepții, utilizează uraniul îmbogățit 2-5% în izotopul U235. Unele reactoare utilizează un combustibil ce conține pe lângă uranium și plutoniu MOX), un alt element fisionabil. Combustibilul și structura
Reactor nuclear () [Corola-website/Science/304286_a_305615]
-
de reactor cu fuziune să fie operațional în 2040 . Reactoarele nucleare de fisiune, indiferent de destinația lor, au următoarele elemente comune: Combustibilul nuclear Reacția de fisiune în lanț are loc în combustibilul nuclear. Aproape toate reactoarele nucleare utilizează uraniul drept combustibil. Reactoarele comerciale, cu câteva excepții, utilizează uraniul îmbogățit 2-5% în izotopul U235. Unele reactoare utilizează un combustibil ce conține pe lângă uranium și plutoniu MOX), un alt element fisionabil. Combustibilul și structura mecanică în care este acesta așezat formează zona activă
Reactor nuclear () [Corola-website/Science/304286_a_305615]
-
au următoarele elemente comune: Combustibilul nuclear Reacția de fisiune în lanț are loc în combustibilul nuclear. Aproape toate reactoarele nucleare utilizează uraniul drept combustibil. Reactoarele comerciale, cu câteva excepții, utilizează uraniul îmbogățit 2-5% în izotopul U235. Unele reactoare utilizează un combustibil ce conține pe lângă uranium și plutoniu MOX), un alt element fisionabil. Combustibilul și structura mecanică în care este acesta așezat formează zona activă (inima) reactorului. Moderatorul Moderatorul este necesar pentru încetinirea neutronilor rezultați din fisiune (neutron termici) pentru a le
Reactor nuclear () [Corola-website/Science/304286_a_305615]
-
loc în combustibilul nuclear. Aproape toate reactoarele nucleare utilizează uraniul drept combustibil. Reactoarele comerciale, cu câteva excepții, utilizează uraniul îmbogățit 2-5% în izotopul U235. Unele reactoare utilizează un combustibil ce conține pe lângă uranium și plutoniu MOX), un alt element fisionabil. Combustibilul și structura mecanică în care este acesta așezat formează zona activă (inima) reactorului. Moderatorul Moderatorul este necesar pentru încetinirea neutronilor rezultați din fisiune (neutron termici) pentru a le crește eficiența de producere a unor noi reacții de fisiune. Moderatorul trebuie
Reactor nuclear () [Corola-website/Science/304286_a_305615]
-
unor noi reacții de fisiune. Moderatorul trebuie să fie un element ușor care permite neutronilor să se ciocnească fără a fi capturați. Ca moderatori se utilizează apa obișnuită, apa grea (deuterium) sau grafitul. Agentul de răcire Pentru a menține temperatura combustibilului în limite tehnic acceptabile (sub punctul de topire) căldura eliberată prin fisiune sau prin dezintegrarea radioactivă trebuie extrasă din reactor cu ajutorul unui agent de răcire (apa obișnuită, apa grea, dioxid de carbon, heliu, metale topite, etc). Căldura preluată și transferată
Reactor nuclear () [Corola-website/Science/304286_a_305615]
-
apă obișnuită, plumb, etc. Controlul și reglarea funcționării reactorului se realizează cu ajutorul a numeroase instrumente și sisteme de suport logistic care monitorizează (urmăresc) temperatura, presiunea, nivelul de radiație, nivelul de putere și alți parametri. Un reactor nuclear de fuziune încălzește combustibilul compus din Deuteriu și Tritiu până acesta se transformă în plasmă foarte fierbinte în care are loc reacția de fuziune. În exteriorul camerei în care se formează plasma se află o manta din Litiu care absoarbe neutronii energetici din fuziune
Reactor nuclear () [Corola-website/Science/304286_a_305615]
-
pot clasifica în funcție de tipul de reacție nucleară folosit, de materialele folosite la construcția instalației, de utilizarea energiei produse și de stadiul de dezvoltare a tehnologiei. - reactoare de fisiune (cu neutroni termici sau cu neutroni rapizi) - reactoare de fuziune - reactoare cu combustibil solid (oxid de uraniu, oxid plutoniu, oxid de toriu sau combinații) - reactoare cu combustibil lichid (săruri topite de uraniu sau de toriu) - reactoare cu apă ușoară; - reactoare cu apă grea; - reactoare cu moderator organic (PCB); - reactoare cu grafit; - reactoare cu
Reactor nuclear () [Corola-website/Science/304286_a_305615]
-
de utilizarea energiei produse și de stadiul de dezvoltare a tehnologiei. - reactoare de fisiune (cu neutroni termici sau cu neutroni rapizi) - reactoare de fuziune - reactoare cu combustibil solid (oxid de uraniu, oxid plutoniu, oxid de toriu sau combinații) - reactoare cu combustibil lichid (săruri topite de uraniu sau de toriu) - reactoare cu apă ușoară; - reactoare cu apă grea; - reactoare cu moderator organic (PCB); - reactoare cu grafit; - reactoare cu elemente ușoare (Lif, BeF2); - reactoare fără moderator (cu neutroni rapizi). - reactoare cu apă ușoară
Reactor nuclear () [Corola-website/Science/304286_a_305615]
-
unde energia termică preluată din reacția de fisiune este trasferată apei ordinare care fierbe producând abur. Reactorul PHWR are o structură particulară constând din vasul moderatorului (CALANDRIA) menținut la presiune și temperatură scăzută, care este străbătut de tuburi ce conțin combustibilul și prin care circulă apa grea de răcire la presiune ridicată. Această structură cu tuburi conținând combustibilul ce pot fi accesate individual permite schimbarea combustibilului fără oprirea reactorului. Această caracteristică a reactorului îi crește disponibilitatea dar și complexitatea operării. Reactorul
Reactor nuclear () [Corola-website/Science/304286_a_305615]
-
PHWR are o structură particulară constând din vasul moderatorului (CALANDRIA) menținut la presiune și temperatură scăzută, care este străbătut de tuburi ce conțin combustibilul și prin care circulă apa grea de răcire la presiune ridicată. Această structură cu tuburi conținând combustibilul ce pot fi accesate individual permite schimbarea combustibilului fără oprirea reactorului. Această caracteristică a reactorului îi crește disponibilitatea dar și complexitatea operării. Reactorul răcit cu gaz - GCR Reactoarele răcite cu gaz mai sunt folosite doar în Marea Britanie. Există două tipuri
Reactor nuclear () [Corola-website/Science/304286_a_305615]
-
moderatorului (CALANDRIA) menținut la presiune și temperatură scăzută, care este străbătut de tuburi ce conțin combustibilul și prin care circulă apa grea de răcire la presiune ridicată. Această structură cu tuburi conținând combustibilul ce pot fi accesate individual permite schimbarea combustibilului fără oprirea reactorului. Această caracteristică a reactorului îi crește disponibilitatea dar și complexitatea operării. Reactorul răcit cu gaz - GCR Reactoarele răcite cu gaz mai sunt folosite doar în Marea Britanie. Există două tipuri ale acestui reactor: Magnox (cu uraniu natural) și
Reactor nuclear () [Corola-website/Science/304286_a_305615]
-
Marea Britanie. Există două tipuri ale acestui reactor: Magnox (cu uraniu natural) și AGR (cu uraniu îmbogățit). Ambele folosesc bioxidul de carbon ca agent de răcire și grafitul ca moderator. Având o structură similară cu CANDU ele pot fi realimentate cu combustibil fără a fi oprite. Reactorul RBMK Acronimul este din limba rusă și se referă la un reactor cu apă în fierbere moderat cu grafit și având o structură cu tuburi de presiune similară cu CANDU. Un astfel de reactor a
Reactor nuclear () [Corola-website/Science/304286_a_305615]
-
parte din masa atomului fisionabil se transformă în energie: -85% sub formă de energie cinetică a fragmentelor de fisiune; - 15% ca energie cinetică a neutronilor și particolelor β sau γ ; Energia cinetică se transformă în căldură care trebuie evacuată din combustibil cu ajutorul agentului de răcire. Fragmentele de fisiune sunt nuclee având masa egală cu circa jumătate din cea a uraniului care sunt instabile și se dezintegrează radioactiv. Radioizotopii tipici rezultați din dezintegrarea fragmentelor de fisiune sunt Cs137 și Sr90. Deoarece prin
Reactor nuclear () [Corola-website/Science/304286_a_305615]
-
care sunt instabile și se dezintegrează radioactiv. Radioizotopii tipici rezultați din dezintegrarea fragmentelor de fisiune sunt Cs137 și Sr90. Deoarece prin reacția de dezintegrare se generează căldură (căldura de dezintegrare) chiar și după oprirea reactorului ea trebuie evacuată permanent, altfel combustibilul se supraîncăzește ducând la accident nuclear. Cantitatea cumulată de energie generată în combustibil se numește grad de ardere și se exprimă în MW.zi/tonă de Uraniu sau MW.oră/kg de Uraniu. Gradul de ardere este o mărime invers
Reactor nuclear () [Corola-website/Science/304286_a_305615]