Un BWR reactor de núcleo puede contener hasta 146 toneladas de uranio. ¿Por qué no formar una masa crítica cuando fundido? ¿Hay alguna estimación de la masa crítica de la resultante de aleación de circonio, acero, hormigón y mezcla de óxido de uranio?
Respuestas
¿Demasiados anuncios?Si usted lee la página de Wikipedia sobre la piel, dicen que la masa crítica se puede lograr a nivel local.
Pero si usted está preocupado acerca de una masa crítica que permite una explosión nuclear, la dificultad en el diseño de un arma nuclear, como se dijo aquí, es alcanzar la criticidad con la suficiente rapidez. Si usted no alcanzar la criticidad lo suficientemente rápido, el material se calienta y su interacción con los neutrones disminuye, disminuye la reacción en cadena hacia abajo. Y que es con puro 23⁵U. Así que, básicamente, lo que sucede si la criticidad que sucede en una fusión de un reactor nuclear es la liberación de una gran cantidad de calor y la radiación, pero no de forma explosiva como en una bomba atómica.
La respuesta probable es que para hacer una bomba, uno necesita un diseño muy especial y muy puro U235, en una esfera. Así que incluso si una masa crítica de las formas en crisis, un reactor no tiene la geometría y la pureza de una bomba nuclear. Sin setas.
Pero puede continuar al calor, que actúa como un reactor, y el problema es que en la transmisión del calor sin la construcción de vapor y de hidrógeno con el fin de evitar una explosión química.
Un ingeniero nuclear debe responder si la amalgama de todos los metales no permite criticallity. Sus planes a primera enfriar el fundido de reactores y luego se encierran en la arena y el cemento implicaría que no esperan el núcleo líquido a ser crítico. El hecho de que con las barras de control en el lugar en el reactor, ya no es más crítico por diseño, sólo ha radiactividad residual, argumenta a partir de la conservación de la masa que, incluso en derrite los metales se mezclan el mismo se mantenga verdadera.
Una de las preguntas que a menudo la respuesta es "¿por qué no colapsos ir supercrítico?" ie. "¿Por qué no crear una explosión nuclear?" Una buena comprensión de por qué no se ofrece un buen marco para entender por qué la sangre no debe ser crítica, y por qué subcrítico puede ser bastante malo.
La masa crítica es más una descripción de flujo de neutrones de masa real del material. Quizás un término mejor sería concentración crítica, pero creo que la "masa crítica" suena mejor, ¿no? En el supercrítica de la misa, el combustible puede actuar como moderador y generador de neutrones. La fisión produce principalmente los neutrones rápidos que no son absorbidos en la alta probabilidad de combustible de los núcleos, pero si usted tiene suficiente combustible de los núcleos de este problema es obviado. Algunos núcleos de absorber los neutrones rápidos y emiten neutrones lentos, y un rayo gamma. Algunos de los primeros diseños de reactores fueron de lodos en reactores de donde finamente molido, el moderador y el combustible se mezclan. Supongo que si un lodo del reactor se ha derretido la dermis que sería crítico. Los modernos reactores de uso de las barras de combustible y a la vez sólido y el líquido de los moderadores.
El combustible en las varillas tiene un interior y una superficie de flujo de neutrones. El perfecto reactor nuclear tendría superficie de flujo en el que todos los neutrones rápidos escapar de las barras de combustible se refleja de nuevo como los neutrones lentos. Esto podría permitir que el combustible "quemar" más eficientemente. Por acusando las barras de combustible y moderadores en una configuración óptima, el más cercano a perfecto flujo se logra. Si se quita el moderador del combustible no es importante por sí mismo. Si se cambia la disposición del combustible debe ir subcrítico también. Si no fuera por el hecho de que mucho más de combustible que se presente por la mínima crítica de configuración sería de forma estadísticamente poco probable que incluso han local de las áreas de críticos de flujo que realmente iba a ser imposible. Con el exceso de combustible es altamente improbable que un local de lodos del reactor de la zona se pudieran formar en la dermis de la nota.
Subcrítico flujo de neutrones no significa que la fisión se ha detenido; sólo significa que la fisión finalmente caer al nivel esperado con sólo la fisión espontánea. Dependiendo de cómo el reactor subcrítico se que esto podría tomar un tiempo.
Mi conjetura sería que el moderador (normalmente, el agua, el grafito, ya habría causado el accidente) es la que falta y que está siendo vital en una compacta masa. El óxido de uranio no enriquecido al grado militar, pero no puedo hablar por MOx-elementos.
Debe ser difícil decir que sin un poco decente cifras sobre los restos de UO_2, la masa, la anterior distribución.
Tengo serias dudas de que cualquier realistas reactor contendrá 146 TONELADAS de Uranio en cualquier momento.
Incluso si lo hiciera, sería tan espaciadas como para impedir la creación de una masa supercrítica (es decir, una masa que lleva a una explosión nuclear).
Por supuesto, cualquier operacional de los reactores SERÁ fundamental, si no fuera no habría ninguna reacción en cadena de la marcha, no sostenida fision reacción, no de producción de energía.