כיצד פועל כור אטומי? - מדע וטכנולוגיה - HWzone פורומים
עבור לתוכן
  • צור חשבון

כיצד פועל כור אטומי?


TOMMYB1

Recommended Posts

  • תגובות 39
  • נוצר
  • תגובה אחרונה

בליבה של כור אטומי נמצא מערך של מוטות דלק. מוט דלק אחד בנוי ממספר לוחיות אורניום 235, מסגרת המוט בנוייה מאלונמיום, כמו בסיס הליבה.

סמוך לליבת הכור, ישנו מקור ניוטרונים, אשר פולט כל הזמן ניוטרונים, וחלקם מגיעים לליבה.

כאשר ניוטרון פוגע באטום אורניום 235, הוא נבלע בתוכו, ולשבריר שנייה יוצר איזוטופ חדש של אורניום - אורניום 236, מפני שאיזוטופ זה אינו יציב, הגרעין של האטום מתבקע ל-2 איזוטופים חדשים בצורה אקראית. במהלך הביקוע, משתחררת מהגרעין אנרגיה גבוהה, ובממוצע 3 ניוטרונים נוספים.

הניוטרונים החדשים שנוצרו מהביקוע הראשון עפים לכיוונים אחרים, ואם אחד מהם יפגע באטום אורניום נוסף, שוב יקרה הביקוע, וכך הלאה. מה שאתה מקבל זה תגובת שרשרת אשר מגדילה את הספק הכור, מצב זה נקרא סופר-קריטיות.

מצב זה נדרש על מנת להביא את הכור להספק הנדרש, אך לאחר שהוא מגיע להספק, חייבים להפסיק את העלייה במספר הביקועים, אחרת ההספק יעלה מעל לסף הבטוח, ומוטות הדלק ימסו, דבר שאסור שיקרה בשום אופן (צ'רנוביל).

על מנת לשלוט במספר הביקועים, קיימים בליבה חרבות בקרה. חרבות הבקרה עשויות מחומרים בולעי ניוטרונים. כאשר כל החרבות נמצאות בליבה, לא יכולים להתרחש ביקועים, מפני שהן בולעות את כל הניוטרונים החופשיים. כאשר רוצים להעלות את הספק הכור, מתחילים להעלות את החרבות לאט לאט, וכך מתחילה תגובת השרשרת של הביקועים, כאשר מגיעים להספק הרצוי, עוצרים את החרבות (במציאות החרבות כל הזמן עולות ויורדות מעט), ובכך מגיעים להספק יציב - על כל ביקוע של אטום, מתרחש בדיוק ביקוע אחד נוסף, במצב זה הכור קריטי, שאומר שהוא פועל בהספק קבוע בלי שום בעיות.

אם רוצים לעצור את עבודת הכור, כל מה שצריך זה להפיל את חרבות הבקרה, ותוך שבריר שנייה כל הניוטרונים נבלעים, והביקועים נפסקים (בשבריר השנייה הזה הכור נמצא בתת-קריטיות - על כל ביקוע של אטום יש פחות מביקוע נוסף).

בתהליך הביקועים משתחרר חום רב, שחובה לקררו, אחרת טמפרטורת המוטות יכולה לעלות לסף שיגרום להמסה של מוטות האורניום, לכן ליבת הכור נמצאת בתוך בריכת מים נטולי מינרלים (על מנת למנוע אקטיבציה של חומרים נוספים). כמו כן, מהליבה משתחררת כמות עצומה של קרינת ניוטרונים, והמים משמשים כחוצץ ובולם בין הסביבה החיצונית לליבת הכור.

השימושים בכורים גרעיניים מגוונים, אפשר להשתמש בחום הנוצר בליבה ליצור קיטור, והפעלת טורבינות - כור כוח גרעיני, ואפשר להשתמש בשטף הניוטרונים היוצא מן הליבה למטרות שונות, כגון מצלמת ניוטרונים.

עריכה -

http://www.nuc.umr.edu/reactor/reactor.jpg

בתמונה זו אתה יכול לראות את מערך הליבה - פלטת אלומיניום מחוררת - את מוטות האורניום ואת חרבות הבקרה, אשר מחוברות לאלקטרומגנטים (מוטות ארוכים היוצאים מן הליבה).

קישור לתוכן
שתף באתרים אחרים

לעיתים רואים בתמונות של כורים גרעיניים המקוררים במים (נמצאים בתוך בריכה) מין אור כחול כזה.

הדבר נקרא אפקט צ'רניקוב. הוא קורה כאשר ישנה קרינת ביטא (אלקטרונים/פרוטונים) והאלקטרון עובר את מהירות האור במים. זוהי אחת השיטות לבדוק אם כור עבד או לא.

DBRX2.jpg

קישור לתוכן
שתף באתרים אחרים

לעיתים רואים בתמונות של כורים גרעיניים המקוררים במים (נמצאים בתוך בריכה) מין אור כחול כזה.

הדבר נקרא אפקט צ'רניקוב. הוא קורה כאשר ישנה קרינת ביטא (אלקטרונים/פרוטונים) והאלקטרון עובר את מהירות האור במים. זוהי אחת השיטות לבדוק אם כור עבד או לא.

זה לא סותר את הפיזיקה שמשהו נע יותר מהר ממהירות האור?
קישור לתוכן
שתף באתרים אחרים

כמו שאמרתי "מהירות האור במים".

מהירות האור הגדולה ביותר היא 300,000 ק"מ בשניה. היא מהירות האור בריק (ואקום). בתוך תווכים שונים מהירות האור שונה והיא קטנה ממהירות האור בריק.

קישור לתוכן
שתף באתרים אחרים

כמו שאמרתי "מהירות האור במים".

מהירות האור הגדולה ביותר היא 300,000 ק"מ בשניה. היא מהירות האור בריק (ואקום). בתוך תווכים שונים מהירות האור שונה והיא קטנה ממהירות האור בריק.

אה הבנתי...

שמעתי פעם על ניסוי שמראה שאפשר להאיץ חלקיקים במהירות גדולה יותר ממהירות האור (לשלוח אותם לעבר?) אז חשבתי שמדובר בתופעה דומה...

קישור לתוכן
שתף באתרים אחרים

אה הבנתי...

שמעתי פעם על ניסוי שמראה שאפשר להאיץ חלקיקים במהירות גדולה יותר ממהירות האור (לשלוח אותם לעבר?) אז חשבתי שמדובר בתופעה דומה...

כן כולנו שמענו על הניסוי הזה שהתרחש ב2511 :smile1::screwy::cool2:

קישור לתוכן
שתף באתרים אחרים

בפיסיקה מודרנית ישנה תופעה שנקראת "התקצרות גופים והתארכות זמנים" שמראה שגופים שנעים במהירות האור מתקצרים במימדיהם וחיים זמן יותר ארוך.

כך ניתן להסביר את קיומם של כל מיני חלקיקים קוסמיים שמגיעים אלינו מחוץ לכדור הארץ. למרות שזמן החיים שלהם הוא כמה מאיות השניה הם מצליחים להגיע לפני כדור הארץ. איני זוכר את שמם המדוייק של החלקיקים.

קישור לתוכן
שתף באתרים אחרים

כן כולנו שמענו על הניסוי הזה שהתרחש ב2511  :smile1:  :screwy:  :cool2:

אז הניסוי הצליח?

ראיתי על זה פעם תוכנית בNATIONAL GEOGRAPHIC נראה לי.

בפיסיקה מודרנית ישנה תופעה שנקראת "התקצרות גופים והתארכות זמנים" שמראה שגופים שנעים במהירות האור מתקצרים במימדיהם וחיים זמן יותר ארוך.

כך ניתן להסביר את קיומם של כל מיני חלקיקים קוסמיים שמגיעים אלינו מחוץ לכדור הארץ. למרות שזמן החיים שלהם הוא כמה מאיות השניה הם מצליחים להגיע לפני כדור הארץ. איני זוכר את שמם המדוייק של החלקיקים.

אז מהירות האור היא מוחלטת או לא? כי הגופים האלה צריכים לעבור את מהירות האור כדי לנוע לעבר :smile1::screwy::cool2:
קישור לתוכן
שתף באתרים אחרים

אז הניסוי הצליח?

ראיתי על זה פעם תוכנית בNATIONAL GEOGRAPHIC נראה לי.

אז מהירות האור היא מוחלטת או לא? כי הגופים האלה צריכים לעבור את מהירות האור כדי לנוע לעבר  :smile1:  :screwy:  :cool2:

:lol: :lol: :lol: :lol: :lol: :lol: :lol: :lol: :hi:

קישור לתוכן
שתף באתרים אחרים

TSfront, זה היה ממש מעניין ההסבר שלך......

:)

אז למה כ"כ קשה בעצם להוציא לפועל את כל העסק הזה? עם כל הפרטים ידועים?

אני מתכוונת, מה בדיוק השלב הכי קשה או היקר להוצעה לפועל בהכנת פצצת אטום והעשרת אורניום?

זה נראה טריוויאלי למדי......

(אני רצינית)

קישור לתוכן
שתף באתרים אחרים

ארכיון

דיון זה הועבר לארכיון ולא ניתן להוסיף בו תגובות חדשות.


×
  • צור חדש...