በመቆጣጠሪያ ሮድ እና በኒውትሮን አወያይ መካከል ያለው ቁልፍ ልዩነት የመቆጣጠሪያ ዘንጎች ኒውትሮኖችን መምጠጥ ሲችሉ የኒውትሮን አወያዮች ኒውትሮኖችን ማቀዝቀዝ ይችላሉ።
የቁጥጥር ዘንግ እና የኒውትሮን አወያይ ሁለት የኑክሌር ኃይል ማመንጫዎች ናቸው። እነዚህ ሁለት አካላት ሁለት የተለያዩ ግን ጠቃሚ ሚናዎች አሏቸው። የመቆጣጠሪያው ዘንግ ኒውትሮኖችን በመምጠጥ የኒውክሌር ሰንሰለት ምላሽን ይቆጣጠራል፣ነገር ግን የኒውትሮን አወያይ የኒውትሮኖችን ፍጥነት በመቀነስ የኑክሌር ሰንሰለት ምላሽን ይቆጣጠራል።
የቁጥጥር ዘንግ ምንድን ነው?
የቁጥጥር ዘንግ በኒውክሌር ሬአክተር ውስጥ የሚገኝ አካል ሲሆን ኒውትሮንን መሳብ ይችላል።የዚህ አካል ስም የተሰጠው በዚህ ምክንያት ነው ምክንያቱም ዋና ሚናው ኒውትሮንን በመምጠጥ በኒውክሌር ውስጥ ጥቅም ላይ የሚውለውን የዩራኒየም ወይም ፕሉቶኒየም የፋይስ መጠን መቆጣጠር ነው። የቁጥጥር ዘንጎች ስብጥር ብዙውን ጊዜ እንደ ቦሮን ፣ ካድሚየም ፣ ብር ፣ ወዘተ ያሉ ኬሚካላዊ ንጥረ ነገሮችን ያጠቃልላል ። በተጨማሪም እነዚህ ኬሚካላዊ ንጥረ ነገሮች የተለያዩ ሃይሎች ላሏቸው ኒውትሮን የሚይዙ የተለያዩ የኒውትሮን መስቀል ክፍሎች አሏቸው።
ስእል 01፡ የመቆጣጠሪያ ዘንግ
የመቆጣጠሪያው ዘንግ በኒውክሌር ኃይል ማመንጫው እምብርት ውስጥ ይቀመጣሉ። ከዚያም በዋና ውስጥ የሚከሰተውን የኑክሌር ሰንሰለት ምላሽ ለመቆጣጠር ተስተካክለዋል. በዋነኛነት የሬአክተሩን የሙቀት መጠን፣ የእንፋሎት ምርት መጠን እና የኤሌትሪክን ውጤት በመቆጣጠር ረገድ አስፈላጊ ነው።
ወደ ኮር ውስጥ የሚገቡት የቁጥጥር ዘንጎች ብዛት እና ዘንጎቹ የሚገቡበት ርቀት በኒውክሌር ሬአክተር አፀፋዊነት ላይ ከፍተኛ ተጽዕኖ ያሳድራል። ብዙውን ጊዜ አዲስ የተገነባ የኑክሌር ኃይል ማመንጫ መቆጣጠሪያ ዘንጎች ሙሉ በሙሉ ገብተዋል. የኑክሌር ሰንሰለት ምላሽ ሲጀምር በከፊል ይወገዳሉ።
ኒውትሮን አወያይ ምንድነው?
የኒውትሮን አወያይ በኒውክሌር ሬአክተር ውስጥ የሚገኝ የኒውትሮን ፍጥነት እንዲቀንስ የሚያደርግ አካል ነው። ፈጣን ኒውትሮኖችን ፍጥነታቸውን በመቀነስ ፍጥነትን እንደሚቀንስ እንደ መካከለኛ ይቆጠራል። ነገር ግን, ይህ አካል በጣም አስፈላጊ ነው, ምክንያቱም አንዳቸውም ሳይወስዱ ኒውትሮኖችን ፍጥነት ይቀንሳል. በዚህ ክፍል ኒውትሮኖች በትንሹ የኪነቲክ ሃይል ይቀራሉ። እነዚህ ኒውትሮኖች ቴርማል ኒውትሮን ይባላሉ እና ከፈጣን ኒውትሮን ይልቅ ለኑክሌር ሰንሰለቱ ስርጭት ተጋላጭ ናቸው።
በተለመደው የኒውክሌር ኃይል ማመንጫ ውስጥ በብዛት ጥቅም ላይ የዋለው የኒውትሮን አወያይ "ቀላል ውሃ" ነው።እንደ አማራጭ, ጠንካራ ግራፋይት እና ከባድ ውሃ መጠቀም እንችላለን. ከኒውትሮን የተቀነሰው የእንቅስቃሴ ሃይል ወደ አወያይ ይተላለፋል። እዚህ፣ ጉልበቱ ወደ አወያይ ቁሳቁስ እምቅ ኃይል ይቀየራል።
የዩራኒየም-235 ፊስሽን በሙቀት-ኒውትሮን ሬአክተሮች ውስጥ ሁለት የፊስዮን ምርቶችን ይመሰርታል፡ በፍጥነት የሚንቀሳቀሱ ነፃ ኒውትሮን እና ኢነርጂ። ይህ የሰንሰለት ምላሽን ይጀምራል ምክንያቱም የኒውትሮን መለቀቅ ሂደት እራሱን የሚደግፍ ሊሆን ይችላል. በተጨማሪም, ይህ በጣም ከፍተኛ ኃይልን ነጻ ማድረግ ይችላል. የ fission cross-section ተጨማሪ የፊስዮሽ ክስተቶች የሚወሰኑበት አካል ነው. የፋይስ መስቀል-ክፍል በኒውትሮን ፍጥነት ላይ የተመሰረተ ነው. ስለዚህ, እንደ መቆጣጠሪያ መለኪያ, የኒውትሮን አወያይ መጠቀም በጣም አስፈላጊ ነው. ነገር ግን በፈጣን ሬአክተሮች ውስጥ የኒውትሮን አወያዮች የሉም።
በመቆጣጠሪያ ሮድ እና በኒውትሮን አወያይ መካከል ያለው ልዩነት ምንድን ነው?
የመቆጣጠሪያ ሮዶች እና የኒውትሮን አወያይ በኑክሌር ኃይል ማመንጫ ውስጥ ሁለት አካላት ናቸው። በመቆጣጠሪያ ዘንግ እና በኒውትሮን አወያይ መካከል ያለው ቁልፍ ልዩነት የመቆጣጠሪያ ዘንጎች ኒውትሮኖችን መምጠጥ ሲችሉ የኒውትሮን አወያዮች ኒውትሮኖችን ማቀዝቀዝ ይችላሉ። የመቆጣጠሪያ ዘንዶቹ ኒውትሮኖችን በመያዝ የኑክሌር ሰንሰለት ምላሽን ይቆጣጠራሉ ነገር ግን የኒውትሮን አወያይ ምንም አይነት ኒውትሮን አይይዝም።
ከታች ኢንፎግራፊክ በመቆጣጠሪያ ዘንግ እና በኒውትሮን አወያይ መካከል ያለውን ልዩነት ያጠቃልላል።
ማጠቃለያ - የመቆጣጠሪያ ሮድ vs ኒውትሮን አወያይ
የመቆጣጠሪያ ሮዶች እና የኒውትሮን አወያይ በኑክሌር ኃይል ማመንጫ ውስጥ ሁለት አካላት ናቸው። በመቆጣጠሪያ ዘንግ እና በኒውትሮን አወያይ መካከል ያለው ቁልፍ ልዩነት የመቆጣጠሪያ ዘንጎች ኒውትሮኖችን መምጠጥ ሲችሉ የኒውትሮን አወያዮች ኒውትሮኖችን ማቀዝቀዝ ይችላሉ።