Razlika između kontrolirane i nekontrolirane lančane reakcije

Ključna razlika - kontrolirano vs nekontrolirana lančana reakcija
 

ključna razlika između kontroliranih i nekontroliranih lančanih reakcija je to kontrolirane lančane reakcije ne dovode do eksplozivnih učinaka dok nekontrolirane lančane reakcije dovode do oslobađanja eksplozivne energije.

Pojmovi kontrolirane lančane reakcije i nekontrolirane lančane reakcije raspravljaju se u nuklearnoj kemiji. Nuklearna lančana reakcija događa se kada jedna nuklearna reakcija izazove napredovanje nekih drugih nuklearnih reakcija. Te lančane reakcije oslobađaju vrlo veliku količinu energije.

SADRŽAJ

1. Pregled i ključne razlike
2. Što je kontrolirana lančana reakcija
3. Što je nekontrolirana lančana reakcija
4. Usporedna usporedba - Kontrolirana vs nekontrolirana lančana reakcija u tabelarnom obliku
5. Sažetak

Što je kontrolirana lančana reakcija?

Kontrolirana lančana reakcija je lanac nuklearnih reakcija koje se nakon toga odvijaju u kontroliranim uvjetima. Shvatimo li ovaj koncept na primjeru reakcija nuklearne fisije. Lančana reakcija fisije odvija se kada međusobno djeluju neutron i podijeljeni izotop. Ta interakcija uzrokuje oslobađanje nekih neutrona iz podijeljenog jezgra. Oslobođeni neutroni mogu komunicirati s ostalim fisijalnim izotopima i uzrokovati pokretanje naknadnih reakcija fisije. Kad se ove reakcije pravilno kontroliraju i reguliraju, to se naziva kontrolirana lančana reakcija. Reakcije kontrolirane fisije mogu se provesti u prisutnosti moderatora.

Nuklearne elektrane koriste kontrolirane lančane reakcije. Tamo se lančane reakcije kontroliraju kontrolom brzine nuklearnih reakcija. Kontrolirane lančane reakcije lako se mogu pretvoriti u nekontrolirani oblik. Reakcije se mogu kontrolirati regulacijom količine korištenog polaznog materijala (fisijelni izotop). Na primjer, ako je količina upotrijebljenog urana velika, tada će i brzina reakcije biti velika jer je tada vjerojatnost da neutron uđe u interakciju s djeljivim izotopom velika. Tada reakcija postaje nekontrolirana. Također se reguliranjem vremena reakcije može reakcija nuklearnog lanca pretvoriti u kontroliranu reakciju. Kada se vrijeme reakcije smanji, vjerojatnost da će neutron ući u interakciju s djeljivim izotopom je mala. Tada se reakcija može lako kontrolirati.

Što je nekontrolirana lančana reakcija?

Nekontrolirana lančana reakcija je lanac nuklearnih reakcija koje se odvijaju naknadno, ali ne pod kontroliranim uvjetima. Stoga nekontrolirana lančana reakcija može postati vrlo eksplozivna. To je zato što te reakcije mogu otpustiti vrlo veliku količinu energije odjednom.

Slika 01: Nekontrolirana lančana reakcija

Na primjer, radioaktivni izotop Uranij-235 može proći nuklearnu fisiju, otpuštajući neutron polako. Jedan izotop otpušta tri neutrona istodobno. Ova tri neutrona mogu reagirati s tri ostala izotopa Urana-235 oslobađajući 9 neutrona (3 neutrona po svakom izotopu). Isto tako, lančana reakcija će napredovati i oslobađat će vrlo veliku količinu energije. Te se nekontrolirane reakcije nuklearnog lanca koriste u nuklearnim bombama.

Koja je razlika između kontrolirane i nekontrolirane lančane reakcije?

Kontrolirana vs nekontrolirana lančana reakcija
Kontrolirana lančana reakcija je lanac nuklearnih reakcija koje se nakon toga odvijaju u kontroliranim uvjetima.	Nekontrolirana lančana reakcija je lanac nuklearnih reakcija koje se odvijaju naknadno, ali ne pod kontroliranim uvjetima.
komponente
Kontrolirana lančana reakcija provodi se u prisutnosti moderatora.	Nekontrolirana lančana reakcija provodi se u nedostatku moderatora.
Mjere kontrole
Nuklearna lančana reakcija pretvara se u kontroliranu lančanu reakciju reguliranjem količine prisutnih djeljivih izotopa, smanjujući vrijeme reakcije i koristeći moderatore.	Nekontrolirana lančana reakcija nema kontrolne mjere.
Prijave
Kontrolirane lančane reakcije koriste se u nuklearnim elektranama za proizvodnju električne energije.	Nekontrolirane lančane reakcije koriste se u nuklearnim bombama.

Sažetak - Kontrolirano vs nekontrolirana lančana reakcija

Reakcije nuklearnog lanca mogu se naći uglavnom u vezi s reakcijama nuklearne fisije. nuklearna fisija je raspad nestabilnog atomskog jezgra. Razlika između kontroliranih i nekontroliranih lančanih reakcija je da kontrolirane lančane reakcije ne dovode do eksplozivnih učinaka dok nekontrolirane lančane reakcije dovode do oslobađanja eksplozivne energije.

Referenca:

1. Ramakrishnan, Dinesh. „Infofavour”. Nuklearna fisija - kontrolirane i nekontrolirane reakcije fisije. Dostupno ovdje
2. "Kontrolirana fisija protiv nekontrolirane fisije." JISIBHLPhysics - kontrolirana fisija u odnosu na nekontroliranu fisiju. Dostupno ovdje 
3. "Reakcija nuklearnog lanca." Wikipedia, Zaklada Wikimedia, 31. ožujka 2018. Dostupno ovdje

Ljubaznošću slike:

1. 'Lančana reakcija nuklearne fisije' MikeRun - Vlastito djelo, (CC BY-SA 4.0) putem Commons Wikimedia