Физика ядерного реактора

• Основы ядерной энергетики

  • Ядерная энергетика использует ядерные реакции для производства энергии. 
  • Ядерные реакторы преобразуют энергию деления ядер в тепловую энергию. 
  • Ядерное топливо состоит из расщепляющихся изотопов урана и плутония. 

• Типы ядерных реакторов

  • Реакторы на тепловых нейтронах используют замедлители для управления цепной реакцией. 
  • Реакторы на быстрых нейтронах используют уран с высокой степенью обогащения. 
  • Реакторы на промежуточных нейтронах используют комбинацию замедлителя и отражающих блоков. 

• Управление реакторами

  • Реакторы работают в быстром подкритическом режиме с запаздывающими нейтронами для поддержания цепной реакции. 
  • Управление реакторами осуществляется с помощью управляющих стержней. 

• Кинетика и реакторные яды

  • Реакторные яды поглощают нейтроны и влияют на управляемость реакторов. 
  • Переработка ядерного топлива восстанавливает расщепляющийся материал и экономически выгодна. 
  • Недолговечные яды, такие как ксенон, влияют на управляемость реактора после остановки. 

• Обогащение урана

  • Уран должен быть обогащен для использования в качестве ядерного топлива. 
  • Обогащение урана до 90% 235U используется в ядерном оружии, но на вторичной стадии часто применяются более низкие уровни обогащения. 
  • Ядерные реакторы с водяным замедлителем требуют обогащения урана, в то время как реакторы с тяжеловодным или графитовым замедлителем могут работать на природном уране. 
  • Пересказана только часть статьи. Для продолжения перейдите к чтению оригинала.