Разлика између управљачког штапа и неутралног модератора

Тхе кључна разлика између контролног штапа и неутронског модератора је то контролне шипке су способне да апсорбују неутроне, док неутронски модератори могу да успоравају неутроне.

Управљачки штап и неутронски модератор су две компоненте нуклеарних реактора. Ове две компоненте имају две различите, али важне улоге. Управљачки штап контролише реакцију нуклеарног ланца апсорбујући неутроне, али неутронски модератор контролише реакцију нуклеарног ланца смањујући брзину неутрона.

САДРЖАЈ

1. Преглед и кључне разлике
2. Шта је управљачки штап 
3. Шта је Неутрон Модератор
4. Упоредна упоредба - Управљачки штап и Неутрон модератор у табеларном облику
5. Резиме

Шта је контролни штап?

Управљачки штап је компонента у нуклеарном реактору која може да апсорбује неутроне. Назив ове компоненте дат је као такав, јер је његова главна улога да контролише брзину дељења уранијума или плутонијума који се користи у нуклеарном реактору апсорпцијом неутрона. Састав контролних шипки обично укључује хемијске елементе као што су бор, кадмијум, сребро итд. Ови хемијски елементи су способни да апсорбују неутроне, а да не подлежу било којој реакцији дељења. Штавише, ови хемијски елементи имају различите пресеке хватања неутрона за неутроне који имају различиту енергију.

Слика 01: Управљачки штап

Управљачке шипке су смештене унутар језгре нуклеарног реактора. Затим се прилагођавају за контролу нуклеарне ланчане реакције која се одвија у језгри. Важна је углавном за контролу топлотне снаге реактора, брзине производње паре и излаза електричне енергије.

Број контролних шипки које се убацују у језгру и удаљеност на коју су убачени штапови имају врло снажан утицај на реактивност нуклеарног реактора. Новоизграђени нуклеарни реактор обично има своје контролне шипке у потпуности уметнуте. Делимично се уклањају када се покрене реакција нуклеарног ланца.

Шта је Неутрон Модератор?

Модератор неутрона је компонента у нуклеарном реактору која може успорити неутроне. Сматра се као медијум који може успорити брзе неутроне смањујући њихову брзину. Међутим, ова компонента је веома важна јер може успорити неутроне без да зароби ниједан од њих. Ова компонента има неутроне са минималном кинетичком енергијом. Ти се неутрони називају термички неутрони и они су за ширење нуклеарне ланчане реакције подложнији него брзи неутрони..

Најчешће коришћен неутронски модератор у типичном нуклеарном реактору је "лака вода". Као алтернативе можемо користити чврсти графит и тешку воду. Смањена кинетичка енергија из неутрона преноси се на модератора. Овде се енергија претвара у потенцијалну енергију материјала модератора.

Фисија уранијума-235 у термално-неутронским реакторима формира два продукта фисије: брзо покретни слободни неутрони и енергија. Ово покреће ланчану реакцију јер процес ослобађања неутрона може бити самоодржив. Даље, ово може ослободити веома високу енергију. Пресјек фисије је компонента у којој су утврђени даљњи догађаји фисије. Пресјек фисије зависи од брзине неутрона. Стога је као контролна мјера употреба неутронског модератора веома важна. Међутим, у брзим реакторима не постоје неутронски модератори.

Која је разлика између управљачког штапа и неутралног модератора?

Управљачке шипке и неутронски модератор су две компоненте у нуклеарном реактору. Кључна разлика између управљачког штапа и неутронског модератора је у томе што су контролне шипке способне да апсорбују неутроне, док неутронски модератори могу да успоравају неутроне. Управљачке палице контролишу реакцију нуклеарног ланца хватајући неутроне, али неутронски модератор не захваћа ниједан неутрон.

Испод инфографике је приказана разлика између управљачког штапа и неутронског модератора.

Преглед - Цонтрол Род вс Неутрон Модератор

Управљачке шипке и неутронски модератор су две компоненте у нуклеарном реактору. Кључна разлика између управљачке шипке и неутронског модератора је у томе што су контролне шипке способне да апсорбују неутроне, док неутронски модератори могу да успоравају неутроне.

Референце:

1. Вхеелер, Масон ВхеелерМасон. "Како раде контролне шипке?" Пхисицс Стацк Екцханге, 1. новембра 1964, доступно овде.

Љубазношћу слике:

1. „Склоп управљачке палице ПВР“ аутор Ниц Рансби - (Публиц Домаин) преко Цоммонс Викимедиа
2. „У235 Фиссион пресјек“ - Нацрт направљен уз софтверски пакет Оригин на мом рачунару. Подаци из јавне базе података хттп://т2.ланл.гов/дата/ ЕНДФ / Б-ВИИ библиотеке процењених података о инцидентним неутронима (Публиц Домаин) преко Цоммонс Викимедиа