راکتور هسته ای در مقابل بمب هسته ای

راکتور هسته ای

راکتور هسته ای دستگاهی است که در آن با استفاده از توان اتم ، انرژی و انرژی گرما تولید می شود. در این مکانیسم ، واکنش های زنجیره ای هسته ای تولید می شوند ، کنترل می شوند و حاوی مقدار زیادی انرژی آزاد می شوند. این انرژی کنترل شده در تولید برق و تولید ایزوتوپهای رادیواکتیو مورد استفاده قرار می گیرد. این ایزوتوپ ها در درمان و تحقیقات سرطان در زمینه پزشکی استفاده می شوند. تمام راکتورهای هسته ای عملیاتی "بحرانی" هستند. وقتی گفته می شود راکتورها در سطح قدرت ثابت در حال کار هستند ، گفته می شود آنها در "شرایط بحرانی" قرار دارند.

این راکتورها به جای سوخت های فسیلی از اتم های سنگین به عنوان سوخت استفاده می کنند. الکترونهای در حال حرکت سریع به یک هسته رادیواکتیو مانند Plutonium-239 یا Uranium-235 ضربه می زنند و باعث شکسته شدن هسته می شوند. این فرآیند تقسیم به عنوان شکافت شناخته می شود. در فرآیند شکافت مقدار زیادی انرژی ، تابش و الکترونهای آزاد رها می شوند. این الکترونهای آزاد که آزاد می شوند ، هدایت می شوند که هسته های دیگر را مورد اصابت قرار دهند و از این طریق باعث ایجاد واکنش زنجیره ای می شوند.

تعدیل کننده های نوترونی و سموم نوترون این الکترون های پر سرعت را کنترل می کنند و در حالی که در هسته های دیگر جذب می شوند ، سرعت آن ها را کند می کنند ، بنابراین مدیریت خروجی برق از یک راکتور را کنترل می کنند. تعدیل کنندگان عبارتند از: آب سنگین ، آب و گرافیت جامد.

بمب هسته ای

در بمب هسته ای یک دستگاه هسته ای با قدرت مخرب عظیم ناشی از واکنش های همجوشی کنترل نشده و شکافت وجود دارد. فرآیندهای همجوشی و شکافت مقدار کمی انرژی با مقدار کمی ماده تولید می کنند. این ماده معمولاً هسته های ناپایدار پلوتونیوم-239 و اورانیوم 235 است. بمب اتمی به عنوان یک بمب شکافت و بمب هیدروژنی به عنوان یک بمب همجوشی دسته سلاح های کشتار جمعی است. در جنگ جهانی دوم ، هیروشیما و ناگازاکی نمونه های اخیر چنین کشتار جمعی هستند. در بمب های همجوشی ، همجوشی هسته ای حاصل مقدار زیادی از انرژی آزاد شده است در حالی که در مورد بمب های شکافت ، انرژی آزاد شده نتیجه واکنش های شکافت است.

خلاصه:



  1. روند واکنش های زنجیره ای مورد استفاده در راکتورهای هسته ای و بمب های هسته ای هر دو مقدار زیادی انرژی آزاد می کنند.


    نحوه کنترل و استفاده از انرژی در هر دو حالت متفاوت است.


    در راکتورهای هسته ای ، این واکنش تعدیل شده و برای استفاده برای اهداف صلح آمیز کنترل می شود ، در حالی که در بمب های هسته ای واکنش بدون کنترل است.


    در راکتورهای هسته ای و بمب های هسته ای ، میزان انرژی آزاد شده بسیار متفاوت است اگرچه این روند یکسان است.


    تمام راکتورهای عملیاتی "بحرانی" هستند در حالی که در صورت وجود بمب هسته ای ، هیچ مسئله‌ای از "انتقادی بودن" وجود ندارد.

منابع