28-mavzu. Atom va yadrosining tuzilishi va xossalari. Mikrozarralarning korpuskulyar-to‘lqin dualizmi

28.2.3 – rasm.

U holda aktiv zonadagi neytronlar konsentratsiyasi va reaktorning quvvati ortaboshlaydi. Kerakli quvvatga erishilganda K ning qiymatini aynan 1 ga teng qilib turish imkoniyati bo‘lishi kerak. Bu holda zanjir reaksiya o‘zgarmas tezlik bilan davom etadi, natijada reaktor statsionar rejimda ishlay boshlaydi.

Endi biz hozirgi zamon energetikasida keng foydalanilayotgan issiqlik neytronlar ta’sirida ishlaydigan reaktorlar bilan tanishamiz. Reaktorning asosiy elementi – bo‘linuvchi moddadir. Zamonaviy reaktorlarda bo‘linuvchi modda sifatida izotop bilan boyitilgan tabiiy urandan foydalanamiz. Issiqlik neytronlar ni effektiv ravishda bo‘linishiga sababchi bo‘ladi. Shuning uchun bo‘linish reaksiyasida vujudga kelgan tez neytronlarni sekinlashtirish yo‘li bilan issiqlik neytornlarga aylantiriladi. Sekinlatkichlar sifatida grafit yoki og‘ir suv (D₂O) dan, ba’zan esa oddiy suv (N₂O) dan ham foydalaniladi. 28.2.3-rasmda reaktor aktiv zonasining soddalashtirilgan sxemasi sekinlatkich modda bilan to‘ldirilgan. Sekinlatkich ichiga sterjen yoki plastinka shaklida bo‘linuvchi modda bo‘laklari joylashtiriladi. Zanjir reaksiya tezligini boshqaruvchi sterjenlar yordamida o‘zgartirish mumkin. Bu sterjenlar neytronlarni intensiv ravishda yutadigan materiallar (masalan, bor yoki kadmiy)dan tayyorlanadi. Boshqaruvchi sterjenlarning ko‘proq yoki kamroq qismini aktiv zona ichiga kiritish yo‘li bilan K ning qiymatini o‘zgartirishga erishiladi.
Yadroviy energiyadan foydalanishga asoslangan qurilmalarning asosiy qismi yadroviy reaktorlardir. Misol tariqasida atom elektr stansiya (AES) ning ishlash prinsipi bilan tanishaylik. Zanjir bo‘linish reaksiyasida ajralayotgan energiya aktiv zonani aylanib yuradigan (28.2.4-rasm q.) issiqlik eltuvchiga o‘tadi. Issiqlik eltuvchi bu energiyani issiqlik almashgichda suvga beradi, natijada suv bug‘ga aylanadi. Bug‘ esa o‘z navbatida generatorning trubinasini harakatga keltiradi. Trubinadan o‘tgan bug‘ kondensorda suvga aylanib, yana issiqlik almashgichga boradi. Shu tarzda yadroviy energiya elektr energiyaga aylantiriladi.