Hệ số nơtron
A. tỉ lệ với công suất tỏa nhiệt của lò phản ứng hạt nhân.
B. trong bom nguyên tử và trong lò phản ứng hạt nhân khi hoạt động đều lớn hơn 1.
C. trong bom nguyên tử và trong lò phản ứng hạt nhân khi hoạt động có giá trị nhỏ hơn 1.
D. lớn hơn 1 trong bom nguyên tử và bằng 1 trong lò phản ứng hạt nhân.
- Điều kiện xảy ra phản ứng dây chuyền:
- Số hạt nhân nơtron trung bình k còn lại sau mỗi phân hạch (hệ số nhân nơtron)
+ Nếu k < 1 thì phản ứng dây chuyền không xảy ra.
+ Nếu k = 1 thì phản ứng dây chuyền xảy ra với mật độ nơtron không đổi. Đó là phản ứng dây chuyền điều khiển được xảy ra trong các lò phản ứng hạt nhân.
+ Nếu k > 1 thì dòng nơtron tăng liên tục theo thời gian, dẫn đến vụ nổ nguyên tử.
+ Ngoài ra khối lượng nhiên liệu hạt nhân phải có một giá trị tối thiểu gọi là khối lượng tới hạn mth.
Trong phản ứng dây chuyền của hạt nhân U235, phản ứng thứ nhất có 100 hạt nhân U235 bị phân rã và hệ số nhân notron là k = 1,6. Tính tổng số hạt nhân bị phân rã đến phản ứng thứ 101.
Trong phản ứng phân hạch urani , năng lượng trung bình tỏa ra khi một hạt nhân bị phân hạch là 200 MeV. Khi 1 kg phân hạch hoàn toàn thì tỏa ra năng lượng là:
Một phản ứng phân hạch:
Biết các khối lượng:
,
Năng lượng tỏa ra khi phân hạch một hạt nhân là:
Trong phản ứng vỡ hạt nhân urani , năng lượng trung bình tỏa ra trong mỗi phân hạch là E = 200 MeV. Biết số Avôgađrô . Một nhà máy điện nguyên tử có công suất 5000 MW, hiệu suất 25%, lượng nhiên liệu urani nhà máy tiêu thụ hàng năm là
Khi bị bắn phá bởi các nơtron chậm, nó hấp thụ một hạt nơtron rồi sau đó phát ra hai hạt Kết quả là tạo thành hạt nhân
Phản ứng phân hạch U235 dùng trong lò phản ứng hạt nhân và cả trong bom nguyên tử. Tìm sự khác biệt căn bản giữa lò phản ứng và bom nguyên tử
Vật liệu có thể đóng vào trò “chất làm chậm” tốt nhất đối với nơtron là:
Một phản ứng phân hạch: . Biết năng lượng liên kết riêng của lần lượt là 7,7 MeV ; 8,7 MeV ; 8,45 MeV. Năng lượng tỏa ra trong phản ứng là
Phản ứng phân hạch U235 dùng trong lò phản ứng hạt nhân và cả trong bom nguyên tử. Tìm sự khác biệt căn bản giữa lò hản ứng và bom nguyên tử