Science >> Wetenschap >  >> Chemie

De hoeveelheid splijtbare brandstof die nodig is voor een reactie om op zichzelf te gaan?

De hoeveelheid splijtbare brandstof die nodig is om een ​​reactie op zichzelf voort te zetten, wordt de kritische massa genoemd .

Hier is een uitsplitsing:

* splijting: Een nucleaire reactie waarbij de kern van een atoom zich opsplitst in twee of meer lichtere kernen en een enorme hoeveelheid energie vrijgeeft.

* Kritische massa: De minimale hoeveelheid splijtbaar materiaal dat nodig is om een ​​kettingreactie te behouden.

Hoe kritische massa werkt:

* neutronen: Splijtingsreacties worden geïnitieerd door neutronen die de kern van een splijtbaar atoom raken.

* kettingreactie: Wanneer er een splijtingsgebeurtenis plaatsvindt, geeft deze meer neutronen vrij. Als er voldoende splijtbaar materiaal aanwezig is, kunnen deze neutronen andere kernen raken en meer splijtingsgebeurtenissen veroorzaken, wat leidt tot een kettingreactie.

* kriticiteit: Wanneer de snelheid van neutronenproductie gelijk is aan de snelheid van neutronenverlies (door absorptie of ontsnapping), wordt de kettingreactie zelfvoorzienend. Deze staat wordt kritiek genoemd.

* Subcritical: Minder dan kritische massa, sterft de kettingreactie.

* superkritisch: Meer dan kritische massa versnelt de kettingreactie snel, wat mogelijk leidt tot een explosie.

factoren die de kritische massa beïnvloeden:

* Type splijtbaar materiaal: Verschillende isotopen hebben verschillende splijtingseigenschappen, die hun kritische massa beïnvloeden.

* Vorm en dichtheid: Een compacte, bolvormige vorm minimaliseert neutronen ontsnapping, waardoor de kritische massa wordt verminderd.

* omringend materiaal: Reflectoren kunnen worden gebruikt om het neutronenverlies te verminderen, waardoor de kritische massa afneemt.

Belangrijke opmerking: Het concept van kritische massa is cruciaal in het ontwerp van kernreactor en ontwikkeling van kernwapens.

Laat het me weten als je dieper in elk aspect van dit onderwerp wilt verdiepen!