1. Sự phađn hách
Sự phađn hách là hieơn tượng moơt hát nhađn rât naịíng hâp thú 1 nơtrođn chaơm roăi vỡ ra thành 2 hát nhađn có sô khôi trung bình. Nơtrođn là nơtrođn có đoơng naíng nhỏ và cỡ đoơng naíng trung bình cụa chuyeơn đoơng nhieơt (dưới 0,1eV).
Sự phađn hách có 2 đaịc đieơm quan trĩng sau đađy: - Phạn ứng phađn hách sinh ra 2 đên 3 nơtrođn.
- Phạn ứng phađn hách tạo ra moơt naíng lượng rât lớn khoạng 200MeV.
Thí dú : Phạn ứng phađn hách Urani 235: 235 1 236 A A' 1
92U 0n 92U ZX Z'X' k n0 200MeV
trong đó : X và X’ là các hát nhađn trung bình, có sô khôi từ 80 đên 160. - Đaịc đieơm cụa phạn ứng phađn hách tređn là :
+ Phạn ứng sinh ra k (từ 2 đên 3) nơtrođn.
+ Phạn ứng toạ ra moơt naíng lượng lớn, khoạng 200MeV.
- Sự toạ naíng lượng khi phađn hách là do toơng khôi lượng cụa các hát được táo thành nhỏ hơn toơng khôi lượng hát nhađn U235
và nơtrođn mà nó hâp thú : mX + mX,k.mn < mU + mn
2. Phạn ứng dađy chuyeăn và đieău kieơn đeơ phạn ứng xạy ra
- Moơt phaăn nơtrođn sinh ra, bị mât mát vì nhieău nguyeđn nhađn (thoát ra ngoài, bị các hát nhađn hâp thú…) nhưng nêu sau moêi phađn hách văn còn lái trung bình s nơtrođn (s > 1) gađy ra s phađn hách mới, sinh ra s2 nơtrođn, roăi s3, s4 … nơtrođn. Kêt quạ sô phađn hách xạy ra lieđn tiêp và taíng leđn rât nhanh. Đó là phạn ứng hát nhađn dađy chuyeăn; s gĩi là heơ sô nhađn nơtrođn. Hình minh hố trường hợp s = 2.
- Đeơ xạy ra phạn ứng dađy chuyeăn phại có đieău kieơn: s 1.
* Với s > 1, thì heơ thông gĩi là vượt hán : ta có phạn ứng dađy chuyeăn thác lũ, naíng lượng toạ ra rât lớn, khođng không chê được (trường hợp này đã được sử dúng đeơ chê táo boom nguyeđn tử).
* Với s = 1, thì heơ thông gĩi là tới hán : phạn ứng dađy chuyeăn tiêp dieên nhưng khođng taíng vĩt, naíng lượng toạ ra khođng đoơi và kieơm soát được. Đó là chê đoơ làm vieơc cụa các lò phạn ứng hát nhađn trong nhà máy đieơn nguyeđn tử.
* Với s < 1, thì heơ thông gĩi là dưới hán : phạn ứng dađy chuyeăn khođng xạy ra.
Đeơ có đieău kieơn s 1 thì khôi lượng cụa khôi chât hát nhađn phại đát tới moơt giá trị tôi thieơu gĩi là khôi lượng tới hán mh (ví dú: với U235, khôi lượng tới hán mh = 50kg).
3. Nguyeđn taĩc câu táo và hốt đoơng cụa nhà máy đieơn nguyeđn tử
- Boơ phaơn chính cụa nhà máy đieơn nguyeđn tử là lò phạn ứng hát nhađn. Trong đó có : A là những thanh nhieđn lieơu hát nhađn, thường làm baỉng hợp kim chứa Urani đã làm giàu. Các thanh này đaịt trong chât làm chaơm B là nước naịng D2O, than chì hoaịc berili, có tác dúng làm giạm vaơn tôc nơtrođn đeơ trở thành nơtrođn chaơm, deê bị urani hâp thú. C là các thanh đieău chưnh làm baỉng những chât hâp thú nơtrođn mà khođng bị phađn hách như Bo, Cd. Khi há thâp các thanh này thì heơ sô nhađn nơtrođn s giạm; khi nađng leđn thì s taíng; khi lò hốt đoơng thì chúng được tự đoơng giữ ở đoơ cao sao cho s = 1.
- Phạn ứng phađn hách toạ ra naíng lượng dưới dáng đoơng naíng cụa các mánh hát nhađn và các hát khác. Đoơng naíng này chuyeơn đoơng thành nhieơt naíng cụa lò và nhieơt này được chât tại nhieơt (thường là moơt chât lỏng) mang đên lò sinh hơi D chứa nước. Hơi nước từ lò sinh hơi được đưa vào tuabin máy phát đieơn, giông như trong nhà máy nhieơt đieơn thođng thường.
- Nêu kỹ thuaơt an toàn được bạo đạm tôt, thì nhà máy đieơn nguyeđn tử rât tieơn lợi vì kích thước nhỏ, tieđu tôn rât ít nhieđn lieơu. Do đó có theơ đaịt chúng leđn máy bay, tàu thuỷ.
Cađu 25 : Thê nào là sự phađn hách? Đaịc đieơm cụa nó là gì? Cho thí dú minh hố. Với đieău kieơn nào thì phạn ứng phađn hách dađy chuyeăn xạy ra? Giại thích. Phạn ứng nhieơt hách là gì? Với đieău kieơn nào thì xạy ra phạn ứng nhieơt hách? Giại thích. So
sânh phản ứng phđn hạch vă nhiệt hạch. Neđu những lý do khiên người ta quan tađm đên naíng lượng nhieơt hách. 1. Sự phađn hách: Xem phaăn 1, 2 cađu 24.