核反应堆的慢化剂(核反应堆的慢化剂是什么)

 2023-09-15  阅读 14  评论 0

摘要:本篇文章给大家谈谈核反应堆的慢化剂,以及核反应堆的慢化剂是什么对应的知识点,希望对各位有所帮助,不要忘了收藏本站喔。核反应堆为什么要用普通水做减速剂首先,在热中子堆中才使用慢化剂(减速剂在反应堆物理中一般称为慢化剂)。U235在热中子(能量比较低的中子,平均能量0.025eV,平均速率为2200m/s)作用下比较容易发生裂变。而裂变产生的新中子平均能量在2MeV,为使其能比较容易地引发下一次裂变,

本篇文章给大家谈谈核反应堆的慢化剂,以及核反应堆的慢化剂是什么对应的知识点,希望对各位有所帮助,不要忘了收藏本站喔。

核反应堆为什么要用普通水做减速剂

首先,在热中子堆中才使用慢化剂(减速剂在反应堆物理中一般称为慢化剂)。U235在热中子(能量比较低的中子,平均能量0.025eV,平均速率为2200m/s)作用下比较容易发生裂变。而裂变产生的新中子平均能量在2MeV,为使其能比较容易地引发下一次裂变,需要慢化剂来将其慢化成热中子。

其中常用的慢化剂有轻水(普通水)、重水、石墨。慢化剂的选择理由主要有两点:(1)慢化能力。由动量守恒能知中子与轻核碰撞后速度降低的比较多,就像乒乓球撞乒乓球速度能降低,而乒乓球撞墙还会原速返回一样。因此从这点上讲慢化剂应该选质量比较轻的核。(2)慢化比。这个主要是反应慢化剂核吸收中子的特性,因为中子在与慢化剂碰撞时有一部分会被吸收,因此应该选对中子吸收能力差的核做慢化剂。其中反应吸收能力的量在分母上,所以慢化比数值越大的中子经济性越好。

在普通水中起慢化作用的主要是氢核,下边是一些数据比较。

慢化剂 水 重水 石墨 铍

慢化能力 1.53 0.17 0.064 0.176

慢化比 72 12000 170 159

可以看出轻水慢化能力好,但是吸收中子;重水慢化能力相对较差,但是不爱吸收中子。综合价格等因素考虑慢化剂的选择。

国内电站反应堆大多是压水堆,使用轻水作慢化剂。

秦山三期是重水堆,使用重水作慢化剂。

清华的高温气冷堆使用石墨作慢化剂。

还有一些空间反应堆用铍作慢化剂。

不懂可以继续发消息。

反应堆里慢化剂是做什么用的?

慢化剂,又称中子减速剂。在一般情况下,可裂变核发射出的中子的飞行速度比其被其它可裂变核的捕获的中子速度要快,因此为了产生链式反应,就必须要将中子的飞行速度降下来,这时就会使用中子减速剂 对慢化剂的要求是对中子有较高的散射截面和低的吸收截面。 石墨中的碳元素,以及水中的氢元素都能起到慢化作用。因此通常用于热中子反应堆慢化剂的有三种材料 ○ 轻水(H2O)是含氢物质,慢化能力大,价格低廉,但吸收截面较大,对金属有腐蚀作用,易发生辐射分解。 ○ 重水(氘,D2O)的吸收截面小,并可发生( γ,n )反应而为链式反应提供中子;缺点是价格昂贵,还要细心防止泄漏损失、污染和与氢化物发生同位素交换。 ○ 石墨的吸收截面低于重水,但价格便宜,又是耐高温材料,可用于非氧化气氛的高温堆中。 此外,还可用碳氢化合物、铍等作慢化剂材料。铍的慢化能力比石墨好,用它作慢化剂可缩小堆芯尺寸,但铍有剧毒 、价格昂贵、易产生辐照肿胀,故使用受到限制。

为什么核反应堆中要用慢化剂将中子减速成热中子

核燃料裂变反应释放的中子为快中子,而在热中子或中能中子反应堆中要应用慢化中子维持链式反应,慢化剂就是用来将快中子能量减少,使之慢化成为中子或中能中子的物质。

请教一下:核反应堆的慢化剂起减慢核反应的作用 这句话有什么不对?

反应堆中的慢化剂应该是将裂变产生的快中子减慢成热中子,起提高裂变反应的几率的作用,如果不减速,裂变产生的快中子容易被铀238吸收(吸收后不裂变)导致中子数量减少,链式反应无法继续进行。减慢核反应是靠某些材料吸收中子而不是减速来减慢核反应的。 查看原帖

为什么核反应堆中要用慢化剂将中子减速成热中子?

减速剂也称“慢化剂”。它可使快速运动的中子减速成为慢中子或热中子,热中子就能有效地使铀-235发生裂变,减速剂是原子核反应堆中必不可少的物质。优良的减速剂必须具备两种性质:(1)对中子的吸收较少;(2)中子与它的核只要碰撞很少次数就能被减慢到所需要的程度。常用的减速剂有重水、石墨、铍等。一般减速剂均采用较轻的元素或化合物。中子与原子核的弹性碰撞会引起中子运动方向的改变和中子的一部分能量损失(将能量传给原子核),从动量和能量守恒定律出发,可证明,碰撞后质量为M的反冲核的能量为(即反冲核的质量等于中子质量时)α最大为1,反之M与m的差距越大其α值越小。比较轻的物质的原子核的质量更接近中子的质量,因而α值大,减速效果好。

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