Perbezaan antara rod kawalan dan moderator neutron

The Perbezaan utama antara rod kawalan dan moderator neutron ialah Batang kawalan dapat menyerap neutron manakala moderator neutron dapat melambatkan neutron.

Kawalan Rod dan Neutron Moderator adalah dua komponen reaktor nuklear. Kedua -dua komponen ini mempunyai dua peranan yang berbeza tetapi penting untuk dimainkan. Batang kawalan mengawal tindak balas rantai nuklear dengan menyerap neutron, tetapi moderator neutron mengawal tindak balas rantai nuklear dengan mengurangkan kelajuan neutron.

Kandungan

1. Gambaran Keseluruhan dan Perbezaan Utama
2. Apa itu Rod Kawalan 
3. Apa itu moderator neutron
4. Perbandingan sampingan - Kawalan Rod Vs Neutron Moderator dalam Bentuk Tabular
5. Ringkasan

Apa itu Rod Kawalan?

Batang kawalan adalah komponen dalam reaktor nuklear yang dapat menyerap neutron. Nama komponen ini diberikan seperti itu kerana peranan utamanya adalah untuk mengawal kadar pembelahan uranium atau plutonium yang digunakan dalam reaktor nuklear dengan menyerap neutron. Komposisi rod kawalan biasanya termasuk elemen kimia seperti boron, kadmium, perak, dan lain -lain. Unsur -unsur kimia ini mampu menyerap neutron tanpa menjalani tindak balas pembelahan. Selain itu, unsur -unsur kimia ini mempunyai bahagian silang neutron yang berbeza untuk neutron yang mempunyai pelbagai tenaga.

Rajah 01: Kawalan batang

Batang kawalan diletakkan di dalam teras reaktor nuklear. Mereka kemudian diselaraskan untuk mengawal tindak balas rantai nuklear yang berlaku di teras. Penting terutamanya dalam mengawal output haba reaktor, kadar pengeluaran stim dan output elektrik.

Bilangan rod kawalan yang dimasukkan ke dalam teras dan jarak yang dimasukkan rod mempunyai pengaruh yang sangat kuat terhadap kereaktifan reaktor nuklear. Biasanya, reaktor nuklear yang baru dibina mempunyai rod kawalannya yang dimasukkan sepenuhnya. Mereka sebahagiannya dikeluarkan apabila tindak balas rantai nuklear bermula.

Apa itu moderator neutron?

Moderator neutron adalah komponen dalam reaktor nuklear yang dapat melambatkan neutron. Ia dianggap sebagai medium yang dapat melambatkan neutron cepat dengan mengurangkan kelajuan mereka. Walau bagaimanapun, komponen ini sangat penting kerana ia dapat melambatkan neutron tanpa menangkap mana -mana. Neutron ditinggalkan dengan tenaga kinetik yang minimum oleh komponen ini. Neutron ini kemudiannya dipanggil neutron termal dan mereka lebih mudah terdedah daripada neutron cepat untuk penyebaran tindak balas rantai nuklear.

Moderator neutron yang paling biasa digunakan dalam reaktor nuklear biasa ialah "air ringan". Sebagai alternatif, kita boleh menggunakan grafit pepejal dan air berat. Tenaga kinetik yang dikurangkan dari neutron dipindahkan ke moderator. Di sini, tenaga ditukar kepada tenaga berpotensi bahan moderator.

Pembelahan uranium-235 dalam reaktor neutron termal membentuk dua produk pembelahan: neutron dan tenaga bebas bergerak pantas. Ini memulakan tindak balas rantai kerana proses pelepasan neutron dapat mengekalkan diri. Selanjutnya, ini dapat membebaskan tenaga yang sangat tinggi. Keratan rentas pembelahan adalah komponen di mana peristiwa pembelahan selanjutnya ditentukan. Keratan rentas fisi bergantung kepada kelajuan neutron. Oleh itu, sebagai langkah kawalan, menggunakan moderator neutron sangat penting. Walau bagaimanapun, dalam reaktor cepat, tidak ada moderator neutron.

Apakah perbezaan antara rod kawalan dan moderator neutron?

Rod kawalan dan moderator neutron adalah dua komponen dalam reaktor nuklear. Perbezaan utama antara rod kawalan dan moderator neutron ialah rod kawalan dapat menyerap neutron manakala moderator neutron dapat melambatkan neutron. Batang kawalan mengawal tindak balas rantai nuklear dengan menangkap neutron tetapi moderator neutron tidak menangkap sebarang neutron.

Di bawah infographic meringkaskan perbezaan antara rod kawalan dan moderator neutron.

Ringkasan -Kawalan Rod Vs Neutron Moderator

Rod kawalan dan moderator neutron adalah dua komponen dalam reaktor nuklear. Perbezaan utama antara rod kawalan dan moderator neutron ialah rod kawalan dapat menyerap neutron manakala moderator neutron dapat melambatkan neutron.

Rujukan:

1. Wheeler, Mason Wheelermason. "Bagaimana rod kawalan berfungsi?" Pertukaran Stack Fizik, 1 Nov. 1964, boleh didapati di sini.

Ihsan gambar:

1. "Pwr Control Rod Assembly" oleh Nic Ransby - (Domain Awam) melalui Commons Wikimedia
2. "Seksyen Salib Fisi U235" - Plot Dibuat dengan Pakej Perisian Asal di PC saya. Data dari pangkalan data awam http: // t2.Lanl.Perpustakaan Gov/Data/Endf/B-VII Data Neutron Insiden (Domain Awam) melalui Commons Wikimedia