Разработка ЧАЭС
мая 30 2008 03:36 пп
Чтобы осуществить усиливающуюся во времени цепную реакцию, требовалось создать устройство, в котором из 2,5 нейтронов, рождающихся (в среднем) при делении каждого ядра урана, более одного нейтрона вызывало бы деление других ядер. Расчеты показали, что в таком устройстве должен произойти взрыв ужасающей силы, эквивалентный взрыву десятков тысяч тонн тринитротолуола. Подобные соображения были изложены в письме американскому президенту Франклину Рузвельту, подписанному Альбертом Эйнштейном 2-го августа 1939 года, что в немалой степени способствовало началу Манхэттенского проекта по разработке атомной бомбы.
В ядерном реакторе, работающем на постоянной мощности, из 2,5 рождающихся нейтронов ровно один (не больше и не меньше) вызывает деление другого ядра урана. Для характеристики цепной реакции используется такое понятие, как коэффициент размножения нейтронов К, который равен отношению числа нейтронов одного поколения к числу нейтронов в предыдущем поколении. При К = 1 мощность реактора постоянна (критическое состояние), при К > 1 она возрастает (надкритическое состояние), а при К < 1 уменьшается (подкритическое состояние). Очевидно, для пуска, поддержания стационарной работы и остановки реактора необходима система регулирования, с помощью которой можно изменять величину К. В большом уран-графитовом реакторе среднее время жизни нейтронов (от рождения до исчезновения) приблизительно равно тысячной доле секунды. При таких малых временах практически невозможно создать надежную систему управления реактором.