如何提高核反應速度?

時間 2021-05-06 04:38:35

1樓:Italian Cannon

瀉藥。還沒太深入的接觸核物理,但是你這麼去想……核爆和核電站哪個反應速度快?毫無疑問是核爆。

原因很簡單,核爆不受控,鏈式反應會幾何級數的加快。所以這麼想就很簡單了,把核燃料裡的減速劑放少一點就會加快核反應速率。

至於聚變我不太清楚。不過乙個事實是大恆星燒得快。

2樓:「已登出」

首先核反應是可以涉及溫度的,比如核聚變就需要克服電磁力,所以需要極高的溫度

對於裂變來說最重要的是中子,因為其他的概率值幾乎是確定的,幾乎沒有任何因素可以改變半衰期。

而鈾236裂變的核反應鏈產生更多的中子,更多的中子又把更多的鈾235轉化為鈾236,這就是鏈式反應的基礎。

那麼控制鏈式反應最直接的方法就是控制中子利用率。

中子慢化可以把裂變產生的快中子的速度降低,增加U235捕獲中子的概率,提高利用率。

而中子吸收劑可以以一定概率吸收中子,從而降低中子利用率。控制棒就是用吸收劑製成的。

我們可以用乙個(非常)簡化的模型來看一下效果…

我們假設每次反應需要1個中子,放出3個中子,從U吸收中子到放出中子的時間固定為1個時間單位,中子利用率為a,反應速率為v

那麼這是乙個馬爾可夫鏈:

v(n+1) = 3a * v(n)

我們看到,當a大於1/3時,反應加速,a小於1/3時,反應減速。

3樓:一異

提問不準確,核聚變和核裂變是不同的,核聚變明顯和溫度相關,不過估計題主是問核裂變吧?

光說核裂變其實還是有問題,許多核裂變過程是難以控制的,或者說無法控制也行。

但如果具體到核裂變反應堆的反應則是可控的,這是因為核裂變堆和原子彈一樣,是一種鏈式反應。

控制鏈式反應的反應速度方法就是控制鏈式反應中中子增值的速度,事實上核反應堆中中子增值速度都是受控的,否則可能會出現溫度失控導致事故。

控制中子增值速度的方法很簡單,就是利用某些元素能吸收中子的特性,將鏈式反應產生的一部分中子吸收掉,不讓這些中子參與鏈式反應。穩態下,核裂變堆的中子增值速度應該約等於1。

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