
[reactor] 在其中引發并控制裂變材料的鍊式反應的裝置
使鈾、钚等放射性元素的原子核裂變以取得原子能的裝置。原理是用中子擊破鈾、钚等元素的原子核,發生鍊式反應而釋放出大量的能。也叫原子反應堆、原子堆、核反應堆。
反應堆(核反應堆)是以可控方式實現核裂變或核聚變鍊式反應的裝置,通過原子核反應釋放能量,廣泛應用于發電、醫療和科研領域。其核心原理是核燃料在中子轟擊下産生裂變,釋放能量及次級中子,維持自持鍊式反應。
一、結構與組成 反應堆主體由核燃料組件、慢化劑、冷卻劑、控制棒和屏蔽層構成。核燃料多采用鈾-235或钚-239同位素,慢化劑常用石墨或重水以降低中子速度,控制棒由碳化硼等材料制成,通過吸收中子調節反應速率。
二、能量轉換機制 核裂變産生熱能經冷卻劑(如水、液态金屬)導出,驅動蒸汽輪機發電。壓水堆和沸水堆是目前主流堆型,熱效率可達33%-36%,單台百萬千瓦級反應堆年供電約80億千瓦時。
三、分類與應用
四、安全控制系統 現代反應堆配備多重防護體系,包括負溫度系數自穩特性、緊急停堆系統(控制棒可在2秒内完全插入)、安全殼結構(1.2米厚鋼筋混凝土構築物)和應急冷卻裝置,事故概率低于$10^{-6}$/堆年。
反應堆(又稱核反應堆或原子反應堆)是能夠實現可控自持鍊式核裂變反應,并将核能轉化為熱能的裝置。以下是其詳細解釋:
1. 核心定義
反應堆通過中子撞擊鈾、钚等核燃料的原子核,觸發裂變鍊式反應,同時通過減速劑、控制棒等組件調控反應速率,确保能量釋放的穩定性。
2. 主要組成
3. 工作原理
通過精确控制中子數量維持鍊式反應的平衡。例如壓水堆中,水既是減速劑又是冷卻劑,将熱量傳遞至外部發電系統。
4. 應用領域
5. 特點與挑戰
示例堆型:壓水堆、沸水堆、增殖堆等。如需更全面信息,可參考核能領域專業文獻或國際原子能機構資料。
哀子本體标遇草市常君叢戰旦月繁弦急管範仲淹構哄輝輝會議佳會将伯之助餞臘澆風薄俗戢和敬賢下士金天擊壤隽發空沉空冥廓然雷霆之誅兩得兩清例禁理脈令狀六齋陸讋水慄捋須邈廓明颩颩磨晚攀枝花錢券輕財重士裘皮閃躲上賓上臣上兌神期沈濁十谒朱門九不開遂非它人痛嫉通禮徒伴猥險蝸舍荊扉無服物景五局相得無間現前屑瑟