Aunque la base de la operación de cualquier fisión nuclear es un reactor sustancia radiactiva, acompañado por la temperatura de liberación, dependiendo del diseño características distinguen dos variedades - reactor rápido y lento, a veces llamado calor.
Los neutrones liberados en el proceso de reacción, tiene una velocidad muy alta hocico, teóricamente la superación de miles de kilómetros por segundo.Esta - los neutrones rápidos.En el proceso de pasar de la colisión con los átomos de la materia que rodea su velocidad se ralentiza.Uno formas sencillas y asequibles para reducir artificialmente la tasa de ocupación es en la forma de agua o grafito.Por lo tanto, aprender a ajustar la energía cinética de estas partículas, el hombre fue capaz de crear dos tipos de reactores.El nombre de los neutrones "térmicos" obtenidos ya que la velocidad de su movimiento tras desacelerarse sustancialmente se corresponde con el movimiento natural térmica dentro de la velocidad.En términos numéricos, es de hasta 10 kilómetros por segundo.Para microcosmos este valor es relativamente baja, por lo que la captura de partículas por los núcleos se produce con mucha frecuencia, causando nueva división bobinas (reacción en cadena).La consecuencia de esto es la necesidad de una cantidad mucho menor de material fisionable que no pueden presumir de reactores rápidos.Además, algunos otros gastos generales reducida.Actualmente solo explica por qué la mayoría de las centrales nucleares que operan utilizan neutrones exactamente lentas.
Parecería - si todo se cuenta, entonces ¿por qué necesitamos reactor reproductor rápido?Resulta, no es tan simple.La principal ventaja de este tipo de sistemas - la capacidad de proporcionar combustible nuclear otros reactores, así como para crear un aumento del ciclo de división.Veamos esto con más detalle.
reactor rápido utiliza un totalmente cargado en el núcleo de combustible.Vamos a empezar desde el principio.En teoría, el uso como combustible puede sólo dos elementos: el plutonio y el uranio-239 (isótopos 233 y 235).En la naturaleza, se encuentra sólo isótopo U-235, pero muy poco para hablar de las perspectivas de tal elección.Estos uranio y el plutonio - se deriva de torio-232 y uranio-238, que se forman como resultado de la exposición al flujo de neutrones.Y ahora es mucho más probable que ocurra en una forma natural estos dos materiales radiactivos.Por lo tanto, si era posible ejecutar una reacción de fisión en cadena autosostenida de U-238 (o el plutonio-232), su resultado sería la aparición de nuevas porciones de material fisible - uranio 233 o plutonio-239.Cuando ralentizar los neutrones a velocidades térmicas (reactores clásicos) un proceso de este tipo es imposible: ellos son el combustible es de U-233 y Pu-239, pero el reactor reproductor rápido le permite realizar dicha conversión adicional.Proceso
es el siguiente: la carga de uranio-235 o el torio-232 (materias primas), así como una parte del uranio-233 o el plutonio-239 (de combustible).La última (cualquiera de ellos) permiten el flujo de neutrones, necesaria para el "encendido" de la reacción en el primer elemento.En el proceso de desintegración lanzado energía térmica convertido en generadores de electricidad de la estación.Los neutrones rápidos afectan a la materia prima mediante la conversión de estos elementos ... nueva carga de combustible.Por lo general, la cantidad de combustible quemado y la igualdad de resultado, pero si se carga la materia prima más, la generación de nuevas porciones del material fisible es incluso más rápido que el consumo.Por lo tanto, el segundo nombre de tales reactores - criadores.El exceso de combustible puede ser utilizado en los reactores de especies lentas clásicos.
La falta de modelos de neutrones rápidos que antes de cargar el uranio-235 debe ser enriquecido, que requiere inversiones adicionales.Además, la estructura del núcleo es más compleja.
