Βασική διαφορά - Υποκριτική εναντίον κριτικής έναντι υπερκρίσιμης μάζας

Η υποκριτική, κρίσιμη και υπερκρίσιμη μάζα αναφέρεται στην ποσότητα μάζας σχάσιμου υλικού που χρησιμοποιείται στις πυρηνικές αλυσιδωτές αντιδράσεις. Η βασική διαφορά μεταξύ της υποκριτικής, κρίσιμης και υπερκρίσιμης μάζας είναι ότι η υποκριτική μάζα είναι η μάζα ενός σχάσιμου υλικού που δεν επαρκεί για τη διατήρηση μιας πυρηνικής αλυσιδωτής αντίδρασης, ενώ η κρίσιμη μάζα είναι η μάζα ενός σχάσιμου υλικού που απαιτείται για τη διατήρηση μιας πυρηνικής αλυσιδωτής αντίδρασης και η υπερκρίσιμη μάζα ενός σχάσιμου υλικού είναι η μάζα που είναι περισσότερο από αρκετή για να διατηρήσει μια πυρηνική αλυσιδωτή αντίδραση.

Μια πυρηνική αλυσιδωτή αντίδραση είναι μια σειρά αντιδράσεων σχάσης. Μια αντίδραση πυρηνικής σχάσης είναι η διαδικασία απελευθέρωσης ενός νετρονίου από έναν ασταθές ατομικό πυρήνα. Όταν το απελευθερωμένο νετρόνιο αλληλεπιδρά με άλλο ασταθές ισότοπο, το νέο ισότοπο υφίσταται επίσης πυρηνική σχάση, απελευθερώνοντας ένα άλλο νετρόνιο. Ομοίως, λαμβάνει χώρα μια αλυσίδα αντιδράσεων.

ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ

1. Επισκόπηση και διαφορά κλειδιού 2. Τι είναι η υποκριτική μάζα 3. Τι είναι η κρίσιμη μάζα 4. Τι είναι η υπερκρίσιμη μάζα 5. Σύγκριση μεταξύ των πλευρών - Υποκριτική ενάντια στην κρίσιμη ως προς την υπερκρίσιμη μάζα σε πινακοειδή μορφή 6. Περίληψη

Τι είναι η υποκριτική μάζα;

Η υποκρυλική μάζα είναι η μάζα ενός σχάσιμου υλικού που δεν επαρκεί για τη διατήρηση μιας πυρηνικής αλυσιδωτής αντίδρασης. Για να ξεκινήσει μια αλυσιδωτή αντίδραση σχάσης, θα πρέπει να υπάρχει μια ελάχιστη απαιτούμενη ποσότητα μάζας του σχάσιμου ισότοπου (γνωστή ως κρίσιμη μάζα). Η υποκρυπτική μάζα είναι πάντοτε μικρότερη από την κρίσιμη μάζα. επομένως, η υποκρυπτική μάζα ενός σχάσιμου υλικού δεν μπορεί να αντέξει μια αλυσιδωτή αντίδραση σχάσης.

Ο αριθμός των νετρονίων που υπάρχουν σε μια υποκριτική μάζα σχάσιμου υλικού θα μειωθεί εκθετικά με το χρόνο, επειδή δεν υπάρχουν επαρκή ισοτόπια ικανά να απελευθερώσουν περισσότερα νετρόνια αλληλεπιδρώντας με τα υπάρχοντα νετρόνια.

Τι είναι η κρίσιμη μάζα;

Η κρίσιμη μάζα είναι η μικρότερη ποσότητα μάζας σχάσιμου υλικού που απαιτείται για τη διατήρηση μιας πυρηνικής αλυσιδωτής αντίδρασης. Η ποσότητα κρίσιμης μάζας εξαρτάται από τις πυρηνικές ιδιότητες του σχάσιμου υλικού, την πυκνότητα, το σχήμα και τον εμπλουτισμό του σχάσιμου υλικού.

Η καθαρότητα του ισότοπου είναι επίσης σημαντική για τον προσδιορισμό της ποσότητας της κρίσιμης μάζας. Για παράδειγμα, αν η καθαρότητα είναι υψηλή, η κρίσιμη μάζα είναι χαμηλή. Οι εξωτερικοί παράγοντες που επηρεάζουν την τιμή της κρίσιμης μάζας είναι η θερμοκρασία και το περιβάλλον του σχάσιμου υλικού.

Τι είναι η υπερκρίσιμη μάζα;

Η υπερκρίσιμη μάζα ενός σχάσιμου υλικού είναι η μάζα που είναι περισσότερο από αρκετή για να διατηρήσει μια πυρηνική αλυσιδωτή αντίδραση. Όταν υπάρχει υπερκρίσιμη μάζα σε ένα σύστημα που έχει αλυσιδωτές αντιδράσεις σχάσης, ο ρυθμός της σχάσης θα αυξηθεί με το χρόνο. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι η πιθανότητα αλληλεπίδρασης νετρονίων με ισότοπο είναι πολύ υψηλή, καθώς υπάρχουν πολλά ισότοπα που υπάρχουν σε αυτό το σύστημα. Ωστόσο, μετά από κάποιο χρονικό διάστημα, το σύστημα αποκτά μια κατάσταση ισορροπίας στην οποία η ποσότητα μάζας έχει μειωθεί στην κρίσιμη μάζα.

Ποια είναι η διαφορά μεταξύ υποκριτικής κρίσιμης και υπερκρίσιμης μάζας;

Περίληψη - Υποκριτική κρίσιμη και υπερκρίσιμη μάζα

Μια αντίδραση πυρηνικής σχάσης μπορεί να προκαλέσει διάφορες μετέπειτα σχάσεις που οδηγούν στη δημιουργία αλυσιδωτών αντιδράσεων σχάσης. Με βάση την ποσότητα μάζας που απαιτείται για την εξέλιξη και τη διατήρηση μιας αλυσιδωτής αντίδρασης, υπάρχουν τρεις τύποι μαζών που ονομάζονται ως υποκριτική μάζα, κρίσιμη μάζα και υπερκρίσιμη μάζα. Η βασική διαφορά μεταξύ της υποκριτικής κρίσιμης και της υπερκρίσιμης μάζας είναι ότι η υποκριτική μάζα είναι η μάζα ενός σχάσιμου υλικού που δεν επαρκεί για τη διατήρηση μιας πυρηνικής αλυσιδωτής αντίδρασης ενώ η κρίσιμη μάζα είναι η μάζα ενός σχάσιμου υλικού που απαιτείται για μια παρατεταμένη πυρηνική αλυσιδωτή αντίδραση και υπερκρίσιμη μάζα ενός σχάσιμου υλικού είναι η μάζα που είναι περισσότερο από αρκετή για να διατηρήσει μια πυρηνική αλυσιδωτή αντίδραση.

Αναφορά:

1. "Κρίσιμη μάζα". Wikipedia, Ίδρυμα Wikimedia, 31 Μαρτίου 2018, Διατίθεται εδώ. 2. "Τι είναι κρίσιμη μάζα;" Innovateus.net, Διατίθεται εδώ.

Ευγένεια εικόνας:

1. "Κρίσιμη μάζα" (Δημόσιος τομέας) μέσω Wikimedia Commons