Ядерное топливо

Таблетки урана и циркониевая оболочка.
Автор
Сообщение
Арина_СPБ
#58865 2023-11-13 08:36 GMT

Здравствуйте! Вопрос для физиков ядерщиков. Как в реакторе запускается цепная реакция? Разве достаточно просто убрать все ПС?

Как урановые таблетки взаимодействуют с водой теплоносителя через циркониевую оболочку? Цирконий же поглощает нейтроны, какова его пропускная способность? Ведь, если я правильно понимаю, в какой то момент поток нейтронов слишком высокий, оболочка не способна сдерживать такое количество частиц. 

Нагреваются таблетки, затем нагревается оболочка, а затем и теплоноситель? 

Fedor
#58867 2023-11-13 10:00 GMT

Урановые таблетки не взаимодействуют с водой. Они находятся в герметической оболочке ТВЭЛа. При спонтанном делении урана кроме массивных осколков образуется несколько нейтронов с энергией в несколько Мев. Быстрые нейтроны слабо делят уран. Они, практически не поглощаясь в оболочке ТВЭЛа, попадают в воду (или графит), где тормозятся до температуры теплоносителя. Медленные тепловые нейтроны хорошо делят уран. Возвращаясь обратно внутрь ТВЭЛа они вызывают новые деления. 

zam
#58872 2023-11-13 15:30 GMT
#58865 Арина_СPБ :

Как в реакторе запускается цепная реакция?

Она там всегда идёт. 

Разве достаточно просто убрать все ПС?

Что такое ПС? Поглощающие стержни? Их подъемом/опусканием регулируется интенсивность цепной реакции. Даже полностью опущенные стержни не снижают интенсивность реакции до нуля.

Как урановые таблетки взаимодействуют с водой теплоносителя через циркониевую оболочку?

Посредством теплообмена.

Цирконий же поглощает нейтроны, какова его пропускная способность?

Цирконий очень плохо поглощает нейтроны. Именно поэтому из него и делают оболочки. Про пропускную способность (сечение поглощения) посмотрите в Вики.

Ведь, если я правильно понимаю, в какой то момент поток нейтронов слишком высокий, оболочка не способна сдерживать такое количество частиц. 

Неправильно понимаете. В задачу оболочки совсем не входит сдерживать нейтроны. Её задача — предотвратить химический контакт ядерного топлива и теплоносителя/замедлителя нейтронов.

Нагреваются таблетки, затем нагревается оболочка, а затем и теплоноситель? 

Совершенно верно.

marsdmitri
#59156 2023-12-08 01:21 GMT

Температура может достигать 800С и более.