Science >> Wetenschap >  >> Chemie

Wat is de functie van grafiet in de eerste atoomreactor?

Grafiet speelde een cruciale rol in de eerste atoomreactor, Chicago Pile-1 , die werd gebouwd in 1942.

Hier is hoe:

* Moderator: Grafiet diende als een moderator in de reactor. Het vertraagde de snel bewegende neutronen die vrijkwamen uit nucleaire splijting, waardoor ze meer kans hebben om verdere splijtingsreacties te veroorzaken. Dit proces is essentieel voor een kettingreactie.

* Reflector: Grafiet fungeerde ook als een reflector , het weerspiegelen van neutronen terug in de kern van de reactor, waardoor de kans op splijting verder wordt vergroot en de kettingreactie zou worden gehandhaafd.

* Structurele ondersteuning: Vanwege de sterkte en stabiliteit bood grafiet structurele ondersteuning aan de reactorkern, waardoor de brandstofelementen op hun plaats werden gehouden.

Waarom grafiet?

* Lage neutronenabsorptie: Grafiet heeft een zeer lage neutronenabsorptie-dwarsdoorsnede, wat betekent dat het niet veel neutronen absorbeert, waardoor ze kunnen interageren met de uraniumbrandstof.

* overvloed en kosteneffectiviteit: Grafiet was destijds een direct beschikbaar en relatief goedkoop materiaal.

Belang van grafiet in de eerste reactor:

Het gebruik van grafiet als moderator in Chicago Pile-1 was een belangrijke innovatie die de eerste gecontroleerde nucleaire kettingreactie mogelijk maakte. Deze baanbrekende prestatie markeerde het begin van de nucleaire leeftijd en maakte de weg vrij voor verdere vooruitgang in nucleaire technologie.