速中子反應器英文解釋翻譯、速中子反應器的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【電】 fast neutron reactor

分詞翻譯：

速的英語翻譯：

fast; invite; rapid; speed; velocity
【醫】 tacho-; tachy-

中子反應的英語翻譯：

【電】 neutron reaction

器的英語翻譯：

implement; organ; utensil; ware
【醫】 apparatus; appliance; crgan; device; organa; organon; organum; vessel

專業解析

速中子反應器（Fast Neutron Reactor，簡稱FNR）是一種利用高動能中子（快中子）維持核裂變鍊式反應的反應堆類型。與常見的熱中子反應堆（如壓水堆）不同，其核心特點在于中子未經慢化劑（如水、石墨）減速，直接引發裂變。以下是其詳細解釋與技術要點：

一、核心定義與工作原理

中子能量特性
速中子反應器使用快中子（能量通常 > 0.1 MeV），而傳統熱中子堆使用慢化至約 0.025 eV 的中子。快中子具有更高動能，可直接與鈾-238或钚等核素發生裂變反應，無需減速。
燃料與增殖能力
此類反應堆常采用钚-239或高濃縮鈾作為燃料，并利用鈾-238作為增殖材料。快中子轟擊鈾-238後，可将其轉化為可裂變的钚-239，實現核燃料增殖（Breeding），顯著提升鈾資源利用率。
冷卻劑選擇
為避免中子減速，冷卻劑需無慢化作用。常用液态金屬（如液态鈉、鉛铋合金）或高溫氣體（如氦氣）。鈉冷快堆（SFR）是目前主流技術路線。

二、關鍵優勢與技術特點

燃料高效利用
快堆可将天然鈾利用率從熱堆的1%提升至60%以上，減少核廢料産生并延長資源可持續性（來源：國際原子能機構 IAEA）。
嬗變長壽命核廢料
快中子能有效裂變次锕系元素（如镎、镅），将高放廢物的放射性壽命從數萬年縮短至數百年（來源：美國核學會 ANS）。
高功率密度與熱效率
因無需慢化劑，堆芯結構緊湊，熱效率可達40%以上（傳統堆約33%），適用于高功率輸出場景。

三、技術挑戰與安全考量

材料耐受性
快中子通量高，對結構材料（如燃料包殼）的輻照損傷更嚴重，需開發耐高溫、抗輻照合金（如ODS鋼）。
冷卻劑活性風險
液态鈉遇水或空氣易劇烈反應，需多重密封與惰性氣體保護系統（來源：國際原子能機構安全标準）。
核擴散争議
钚燃料的分離技術可能被濫用，需嚴格遵循國際核不擴散條約（NPT）監管框架。

四、典型應用與實例

俄羅斯 BN 系列：BN-600（1980年運行）、BN-800（2016年商運）為全球最大鈉冷快堆電站，驗證燃料閉式循環技術。
中國 CFR-600：2023年臨界，設計功率600 MWe，目标實現钚燃料增殖（來源：中國原子能科學研究院）。

公式補充：中子能量範圍

快中子反應器運行依賴高能中子，其典型能量分布滿足：

E_n > 0.1 text{ MeV}

而熱中子反應堆的中子能量為：

E_n approx 0.025 text{ eV} quad (text{室溫熱平衡态})

參考文獻來源

: 國際原子能機構 (IAEA), "Fast Reactors and Closed Fuel Cycle"

: 美國核學會 (ANS), "Fast Reactor Technology"

: IAEA Safety Standards Series No. SSR-2/1, "Safety of Nuclear Power Plants"

: Rosatom, "BN-800 Fast Neutron Reactor"

: 中國原子能科學研究院 (CIAE), "China Experimental Fast Reactor"

（注：鍊接基于權威機構官網公開頁面，内容可訪問性以實際為準）

網絡擴展解釋

“速中子反應器”通常指“快中子反應堆”（Fast Neutron Reactor），是一種利用快中子（未經過慢化的高能中子）維持核裂變鍊式反應的先進核反應堆技術。以下是詳細解釋：

1.基本原理

快中子利用：與傳統的熱中子反應堆不同，快中子反應堆無需慢化劑（如水、重水、石墨）減速中子，直接利用高能中子引發核裂變。
燃料選擇：通常使用高濃度鈾-235（U-235）或钚-239（Pu-239）作為核燃料，同時周圍包裹鈾-238（U-238）作為增殖材料。快中子轟擊U-238時，會将其轉化為可裂變的Pu-239，實現核燃料的“增殖”。

2.核心特點

高增殖效率：可将鈾資源利用率從傳統堆的約1%提升至60-70%，大幅減少核廢料。
閉式燃料循環：通過後處理技術，将乏燃料中的钚和次锕系元素回收再利用，形成可持續的核燃料循環。
高溫運行：冷卻劑多采用液态金屬（如鈉、鉛）或氣體（如氦氣），運行溫度可達500°C以上，適合高效發電或制氫。

3.優勢與挑戰

優勢：
- 減少核廢料體積和毒性（尤其長壽命放射性元素）；
- 解決鈾資源短缺問題；
- 高溫輸出適合多種工業用途。
挑戰：
- 技術複雜度高（如液态鈉冷卻劑易與空氣/水反應）；
- 建設和運維成本昂貴；
- 需配套燃料循環設施，存在核擴散風險。

4.應用現狀

示範項目：俄羅斯的BN-600、BN-800，法國的超級鳳凰堆（已關閉），中國的示範快堆（CFR-600）等。
未來潛力：被視為第四代核能系統（Gen-IV）的主力堆型，有望推動核能可持續發展。

如需更深入的物理原理（如中子能譜、增殖比公式），可進一步提供數學表達式或具體案例。