Asosiy farq – boshqariladigan va boshqarilmaydigan zanjir reaktsiyasi
Boshqariladigan va boshqarilmaydigan zanjirli reaksiyalar oʻrtasidagi asosiy farq shundaki, boshqariladigan zanjirli reaksiyalar hech qanday portlovchi taʼsirga olib kelmaydi, nazoratsiz zanjirli reaksiyalar esa portlovchi energiya ajralib chiqishiga olib keladi.
Boshqariladigan zanjirli reaksiyalar va boshqarilmaydigan zanjirli reaksiyalar atamalari yadro kimyosida muhokama qilinadi. Yadro zanjiri reaktsiyasi bir yadroviy reaktsiya keyinchalik boshqa ba'zi yadroviy reaktsiyalarning rivojlanishiga sabab bo'lganda sodir bo'ladi. Bu zanjirli reaksiyalar juda yuqori miqdorda energiya chiqaradi.
Boshqariladigan zanjir reaksiyasi nima?
Boshqariladigan zanjirli reaksiya - bu keyinchalik boshqariladigan sharoitlarda sodir boʻladigan yadro reaksiyalari zanjiri. Keling, ushbu tushunchani misol sifatida yadro bo'linish reaktsiyalaridan foydalanib tushunaylik. Neytron va parchalanuvchi izotop bir-biri bilan o'zaro ta'sirlashganda bo'linish zanjiri reaktsiyasi sodir bo'ladi. Bu o'zaro ta'sir bo'linuvchi yadrodan ba'zi neytronlarning ajralib chiqishiga olib keladi. Bu chiqarilgan neytronlar boshqa parchalanuvchi izotoplar bilan o'zaro ta'sir qilishi va keyingi bo'linish reaktsiyalarining boshlanishiga olib kelishi mumkin. Bu reaktsiyalar to'g'ri boshqarilsa va tartibga solingan bo'lsa, u boshqariladigan zanjir reaktsiyasi deb ataladi. Boshqariladigan parchalanish reaksiyalari moderatorlar ishtirokida amalga oshirilishi mumkin.
Atom elektr stansiyalari boshqariladigan zanjirli reaksiyalardan foydalanadi. U erda zanjir reaktsiyalari yadro reaktsiyalarining tezligini nazorat qilish orqali boshqariladi. Boshqariladigan zanjir reaktsiyalari osongina boshqarilmaydigan shaklga aylanishi mumkin. Reaktsiyalarni ishlatiladigan boshlang'ich material miqdorini (bo'linadigan izotop) tartibga solish orqali boshqarish mumkin. Misol uchun, agar ishlatilgan uran miqdori yuqori bo'lsa, u holda reaktsiya tezligi ham yuqori bo'ladi, chunki u holda neytronning parchalanuvchi izotop bilan o'zaro ta'sir qilish ehtimoli katta. Keyin reaktsiya nazoratsiz bo'lib qoladi. Shuningdek, reaksiya vaqtini tartibga solish orqali yadro zanjiri reaktsiyasini boshqariladigan reaktsiyaga aylantirish mumkin. Reaktsiya vaqti qisqarganda, neytronning parchalanuvchi izotop bilan o'zaro ta'sir qilish ehtimoli past bo'ladi. Shunda reaksiyani osongina boshqarish mumkin.
Nazoratsiz zanjir reaksiyasi nima?
Nazorat qilinmagan zanjir reaktsiyasi - bu keyinchalik sodir bo'ladigan, lekin boshqariladigan sharoitlarda bo'lmagan yadroviy reaktsiyalar zanjiri. Shuning uchun, nazoratsiz zanjir reaktsiyasi juda portlovchi bo'lishi mumkin. Sababi, bu reaksiyalar bir vaqtning o‘zida juda yuqori miqdorda energiya chiqarishi mumkin.
01-rasm: Nazorat qilinmagan zanjir reaktsiyasi
Masalan, radioaktiv izotopi Uran-235 yadroviy boʻlinish orqali neytronni sekin chiqarishi mumkin. Bir izotop bir vaqtning o'zida uchta neytronni chiqaradi. Bu uchta neytron boshqa uchta Uran-235 izotoplari bilan reaksiyaga kirishib, 9 ta neytronni (har bir izotop uchun 3 neytron) chiqaradi. Xuddi shunday, zanjir reaktsiyasi ham rivojlanib, juda katta miqdorda energiya chiqaradi. Ushbu nazoratsiz zanjirli yadroviy reaktsiyalar yadroviy bombalarda qo'llaniladi.
Boshqariladigan va boshqarilmaydigan zanjirli reaksiyalar oʻrtasidagi farq nima?
Boshqariladigan va boshqarilmaydigan zanjir reaktsiyasi |
|
| Boshqariladigan zanjirli reaksiya - bu keyinchalik boshqariladigan sharoitlarda sodir boʻladigan yadro reaksiyalari zanjiri. | Nazorat qilinmagan zanjirli reaksiya bu keyinchalik sodir boʻladigan, lekin boshqariladigan sharoitlarda boʻlmagan yadroviy reaksiyalar zanjiri. |
| Komponentlar | |
| Boshqariladigan zanjirli reaksiya moderatorlar ishtirokida amalga oshiriladi. | Nazoratsiz zanjir reaktsiyasi moderatorlar ishtirokisiz amalga oshiriladi. |
| Nazorat choralari | |
| Yadro zanjiri reaktsiyasi mavjud boʻlinuvchi izotoplar miqdorini tartibga solish, reaksiya vaqtini qisqartirish va moderatorlar yordamida boshqariladigan zanjir reaktsiyasiga aylanadi. | Nazorat qilinmagan zanjir reaktsiyasi nazorat choralariga ega emas. |
| Ilovalar | |
| Boshqariladigan zanjirli reaksiyalar atom elektr stansiyalarida elektr energiyasi ishlab chiqarish uchun ishlatiladi. | Yadro bombalarida nazoratsiz zanjir reaksiyalari qoʻllaniladi. |
Xulosa – Boshqariladigan va boshqarilmaydigan zanjir reaktsiyasi
Yadro zanjiri reaksiyalari asosan yadro boʻlinish reaksiyalariga tegishli. yadro bo'linishi - bu beqaror atom yadrosining parchalanishi. Boshqariladigan va boshqarilmaydigan zanjirli reaktsiyalar o'rtasidagi farq shundaki, boshqariladigan zanjirli reaktsiyalar hech qanday portlovchi ta'sirga olib kelmaydi, nazoratsiz zanjir reaktsiyalari esa portlovchi energiya chiqishiga olib keladi.
