Et tekitada ahelreaktsiooni looduslikus uraanis, tuleb vähendada neutronite kiirust. Ruumi, milles toimub ahelreaktsioon, nim reaktori aktiivtsooniks. Reaktori tööd juhitakse tema aktiivtsooni viidavate juht- ehk reguleervarraste abil. Enne reaktori käivitamist on juhtvardad täielikult aktiivtsooni viidud. Vardad neelavad suurema osa neutronitest ega lase ahelreaktsioonil tekkida. Reaktori käivitamiseks viiaks ejuhtvardad osaliselt aktiivtsoonist välja ja jäetakse sellisesse asendisse, et energia eraldumine toimuks ettenähtud kiirusega. Et vähendada neutronite kadu aktiivtsoonist, ümbritsetakse see neutronipeegeldiga, mis suunab aktiivtsoonist väljunud neutronid sinna tagasi. Aktiivtsooni ja peegeldit ümbritseb kiirguskaitse, mis sisuliselt on jahutussüsteem ja milles tsirkuleerib vesi või mingi teine jahutusvedelik. Eraldunud energia muudab vee aurugeneraatoris auruks, mis käivitab turbiini ja see omakorda generaatori
2) K>1 -mittekontrollitav(tuumaplahvatus) 3)K<1 -ahelreaktsioon lakkab 3)Kriitiline mass on väikseim kogus ainet millega hakkavad tekkima reaktsioonid. Nt. et uraanium 235 hakkaksid tekkima ahelreaktsioonid peab olema ainet vähemalt 56 kg. 4)Tuumareaktoris toimub juhitav ahelreaktsioon mille reguleerimiseks kasutatakse neutroneid neelavast materjalist juhtvardaid, mida siis vastavalt ahelreaktsiooni intensiivistumisele või aeglustumisele reaktori tööpiirkonnast, aktiivtsoonist, välja tõstetakse ja uuesti sisse lastakse. Tuumkütus on reaktoris blokkidena, mida ümbritseb neutronite aeglusti(vesi, grafiit). Need aeglustavad tekkinud neutroneid, et need paremini järgmisele tuumale ligi pääseks. Kogu seda ümbritseb seespoolt peegeldav sein ja peale seda on mitme meetri paksune betoonsein, et kiirgus välja ei pääseks. Tuumkütuse blokkide vahel voolab torudes vesi või mõni muu soojuskandja, mis siis tekkinud energiat elektrienergiaks muudab.
lõhustumine Võrrand: n + 92 U 56 Ba + 36 Kr + 3n 235 141 92 Neutronite paljunemistegur võrdub ahelreaktsiooni antud lülis osalevate neutronite arvu ja Nn sellele eelnevas lülis osalenud neutronite arvu suhtega. Valem: k= N n -1 ; tähis: k Kildtuum moodustub tuuma deformatsiooni lõpptulemusena, on radioaktiivsed. Tuumareaktor Reaktsiooni alustamiseks tõstetakse juhtvardad osaliselt aktiivtsoonist välja. Kui on saavutatud planeeritud võimsus, tagatakse k=1-ga, et ahelreaktsioon ei areneks plahvatuseks. Kasutatake teadusuuringutes, laevade jõuseadmetes ja energeetikas. Aatomelektrijaam auruturbiinis muundub siseenergia mehaaniliseks energiaks. Auruturbiini läbinud aur suunatakse kondensaatorisse, kus see kondenseerub. Tekkinud vesi pumbatakse uuesti soojusvahetisse. Kondensaatorit jahutatakse veehoidlast saabuva jaheda veega
12) Mille tõttu püsib aatomituum koos? 13) Tuumajõu omadused Tuumajõud mõjuvad ainult hadronite (kvarkidest koosnevate osakeste) vahel. Väga väikeste vahemaade juures on tuumajõud tõukuv. Seetõttu hoiavad nukleonid tuumas teineteisest pisut eemale. 14) Kas radioaktiivne tuum on stabiilne või mitte? 15) Tuumareaktor Reaktsiooni alustamiseks tõstetakse juhtvardad osaliselt aktiivtsoonist välja. Kui on saavutatud planeeritud võimsus, tagatakse k=1-ga, et ahelreaktsioon ei areneks plahvatuseks. Kasutatake teadusuuringutes, laevade jõuseadmetes ja energeetika' 16) Tuumareaktsioon võrrelda keemilisereaktsiooniga Erinevalt tuumareaktsioonidest ei toimu keemilises reaktsioonis aatomituumade muutusi 17) Tuumareaktsiooni liigid ? 18) Kuidas toimub ahelreaktsioon ? Ahelreaktsiooni toimumiseks peab lõhustuv materjal (ehk tuumkütus) ületama kriitilise massi
(8) Kahe kerge tuuma ühinemisel muutub prootonite arv ja keemiline element. Näiteks kahe vesiniku aatomi ühinemisel tekib uus keemiline element (heelium), millel on ühe prootoni asemel kaks prootonit, aga neutronite arv sama. Eraldub väga suur energia. (9) Tuumareaktoris toimub juhitav ahelreaktsioon, mille reguleerimiseks kasutatakse neutroneid neelavast materialist (kaadmium, broom) juhtvardaid, mida vastavalt ahelreaktsiooni kiirenemisele või aeglustumisele reaktori tööpiirkonnast, aktiivtsoonist, välja tõstetakse või uuesti sisse lastakse. (10) Tuumareaktoreid on kasutatud energia tootmiseks alates 1950.aastatest. 2003.aasta alguseks oli 30 riigis 441 töötavat tuumareaktorit, planeeritud koguvõimsusega 359 GW. Radioaktiivses keskkonnas on väga tähtsad ohutusnõuded. Kiirgusallikad varjestatakse, kasutatakse eririietust ja seadmeid (kaugjuhitavusega manipulaatoreid, roboteid jne.) Ohtlikus piirkonnas jälgitakse dosimeetriga pidevalt kiirgusdoosi.
· Missuguste elementide missugused isotoobid on põhiliseks tuumkütuseks? Uraani isotoop ja Plutooniumi isotoop 8. · Tuumapommi ja reaktori võrdlus: TUUMAREAKTOR: seade tuumaenergia saamiseks. Tuumareaktoreid kasutatakse tuumkütuse saamiseks, energiaallikatena tuumaelektrijaamades ja laevadel ning tuumafüüsika-alasteks teaduslikeks uuringuteks. Reaktsiooni alustamiseks tõstetakse juhtvardad osaliselt aktiivtsoonist välja. Kui on saavutatud planeeritud võimsus, tagatakse k=1-ga, et ahelreaktsioon ei areneks plahvatuseks. TUUMAPOMM: on suure plahvatusjõuga lõhkekeha, kus energia vabaneb raskete aatomituumade lõhustumisel. Aatompommi e tuumapommi peamised mõjutegurid on lööklaine, valguskiirgus ja radioaktiivkiirgus. Tuumareaktori skeem ja kirjeldav seletus, ehitus: tuumareaktoris on neutrone neelav materjal, juhtvardad, neutronipeegeldi, turbiin, generaator, kondensaator,
uraani või pentooniumi Aeglusti - kasut. grafiiti või rasket vett Neutronite peegeldi kasut. nt berülliumi, mis suunab olulise osa neutronitest tagasi reaktori aktiivtsooni Betoonist varje neelab gamma kiirgust ja neutroneid ning väldib radioaktiivse kiirguse väljapääsu Enne reaktori käivitamist on juhtvardad aktiivtsoonis sellise sügavusel, et neutronite paljunemistegur k oleks ühest väiksem ja ahelreaktsiooni ei teki. Reaktsiooni alustamiseks tõstetakse juhtvardad osaliselt aktiivtsoonist välja. Kui on saavutatud planeeritud võimsus, tagatakse k=1-ga, et ahelreaktsioon ei areneks plahvatuseks (esimene alustas tööd 1942. a. Chicagos) AATOMELEKTRIJAAM ehk tuumaelektrijaam on tuumkütust tarbiv soojuselektrijaam, milles toimub tuumaenergia muundamine elektromagnetvälja energiaks Reaktori aktiivtsoonis vabanenud siseenergia kandub esimesse soojuskandjatorustikku, milles tsirkuleerib vesi. Soojusvahetis kandub siseenergia teise soojuskandjatorustikku, milles kasutatakse vett
aines Aeglustiks kasutatakse kerg-, raskevett või grafiiti. Kõige paremini neelab neutroneid raske vesi, mis ei neela neutroneid, ainult hajutab neid. Raske vee puuduseks on selle kallidus. Raske vesi on ainus aeglusti, millega saab kasutada looduslikku uraani. Soojusliku kiirgusega neutronid: 4 Neelatakse aeglusti, konstruktsioonmaterjalide poolt. Kutsuvad esile tuumalagunemise. Lendavad tuumareaktori aktiivtsoonist välja. Aeglusti omadused: suur neutronite hajumisristlõige, väike neutronite neeldumisristlõige, suur neutronite energiakadu kokkupõrkel aeglusti tuumaga. Vaba neutroni eluiga on 15,3 minutit. Seetõttu ei ole looduses vabu neutroneid, kuid neid saab tuumareaktsioonidega. 7. Neutronite difusioon reaktoris. Difusiooni võrrand. Diffusiooni tee pikkus. Neutronite voo tihedus. sigmaa – difusiooni tegur, mis määratakse eksperimentaalset D – diameeter,
nimetatakse tuumareaktoriks. Reakoris töötavad uraani nimetataksegi reaktoriuraaniks. Pommis kasutatavat uraani aga nimetatakse pommiuraaniks. Selleks, et ahelreaktsioon pommis käivituks, peab pommiuraani rikastusaste olema üle 90%. Tuumareaktsioonide juhtimiseks reaktoris on neutroneid tugevasti neelavast materjalist juhtvardad, mida siis vastavalt ahelreaktsiooni aeglustumisele või intensiivistumisele reaktori tööpiirkonnast, aktiivtsoonist, välja tõstetakse või uueasti sisse lastakse. Reaktori käivitamiseks tõstetakse vardad osaliselt välja. Kuna uraani isotoobi U-235 tuumad lõhustuvad intensiivselt just aeglaste neutronite toimel, siis kasutatakse tuumareaktorites aeglusteid. Surveveereaktori tööpõhimõte Tuumaenergeetika Maailma üha kasvav energiavajadus ja traditsiooniliste energiaressursside ammendumine.
basseini põhja. Basseinis olev vesi täidab üheaegselt niihästi jahuti kui ka neutroniaeglusti ülesandeid. Kasutatakse peamiselt uurimistöödeks ja radioaktiivsete isotoopide valmistamiseks. 11) Vedelkütusreaktor tuumareaktor, milles tuumkütust kasutatakse vedelikuna (uraani- või plutooniumsoola lahusena või lõhustuva aine peene suspensioonina). Vedelik, milles tuumkütus on lahustatud või suspendeeritud, etendab ühtlasi neutroniaeglusti ning aktiivtsoonist soojust äraviiva soojuskandja osa. Selle reaktori eelis on see, et lõhustumisproduktide ja kasutamata jäänud tuumkütuse kõrvaldamine ning värske kütuse sisseviimine võib toimuda pidevalt, ilma reaktori seiskamiseta ümberlaadimise otstarbel. Ühtlasi see eelis komplitseerib ka reaktori konstruktsiooni ja rakendab ta tööd, sest kütuse pidevaks regenereerimiseks on vajalik spetsiaalne sõlm, milles kogu aeg peab viibima osa reaktoris ringlevast lõhustuvast materjalist.
annaabi.ee 
