Гол ялгаа – Хяналттай ба Хяналтгүй гинжин урвал
Хяналттай болон хяналтгүй гинжин урвалын гол ялгаа нь хяналттай гинжин урвал нь тэсрэх нөлөөнд хүргэдэггүй, харин хяналтгүй гинжин урвал нь тэсрэх энерги ялгаруулдагт оршино.
Хяналттай гинжин урвал, хяналтгүй гинжин урвал гэсэн нэр томъёог цөмийн химийн хүрээнд авч үздэг. Цөмийн гинжин урвал нь нэг цөмийн урвал нь дараа нь бусад цөмийн урвалын явцыг бий болгоход үүсдэг. Эдгээр гинжин урвал нь маш өндөр хэмжээний энерги ялгаруулдаг.
Хяналттай гинжин урвал гэж юу вэ?
Хяналттай гинжин урвал нь хяналттай нөхцөлд дараа нь явагддаг цөмийн урвалын гинжин хэлхээ юм. Цөмийн задралын урвалыг жишээ болгон ашиглан энэ ойлголтыг ойлгоцгооё. Нейтрон ба хуваагддаг изотопууд хоорондоо харилцан үйлчлэх үед хуваагдлын гинжин урвал явагдана. Энэ харилцан үйлчлэл нь хуваагдмал цөмөөс зарим нейтроныг ялгаруулахад хүргэдэг. Эдгээр ялгарсан нейтронууд нь бусад задрах изотопуудтай харилцан үйлчилж, дараагийн хуваагдлын урвалыг эхлүүлэхэд хүргэдэг. Эдгээр урвалыг зөв удирдаж, зохицуулж чадвал хяналттай гинжин урвал гэж нэрлэдэг. Хяналттай хуваагдлын урвалыг зохицуулагчийн дэргэд хийж болно.
Атомын цахилгаан станцууд хяналттай гинжин урвалыг ашигладаг. Тэнд цөмийн урвалын хурдыг хянах замаар гинжин урвалыг удирддаг. Хяналттай гинжин урвалыг хяналтгүй хэлбэрт амархан хувиргаж болно. Ашигласан анхны материалын хэмжээг (хуваагдах изотоп) зохицуулах замаар урвалыг хянаж болно. Жишээлбэл, хэрвээ ашигласан ураны хэмжээ их байвал урвалын хурд нь бас өндөр байх болно, учир нь нейтрон нь задрах изотоптой харилцан үйлчлэх магадлал өндөр байдаг. Дараа нь хариу үйлдэл нь хяналтгүй болдог. Мөн урвалын цагийг зохицуулснаар цөмийн гинжин урвалыг хяналттай урвалд оруулж болно. Урвалын хугацаа багасах үед нейтрон нь задрах изотоптой харилцан үйлчлэх магадлал бага байдаг. Дараа нь урвалыг хялбархан хянах боломжтой.
Хяналтгүй гинжин урвал гэж юу вэ?
Хяналтгүй гинжин урвал гэдэг нь дараа нь явагддаг цөмийн урвалын гинжин хэлхээ бөгөөд хяналттай нөхцөлд биш. Тиймээс хяналтгүй гинжин урвал нь маш их тэсрэх аюултай болдог. Учир нь эдгээр урвал нь нэг удаад маш их хэмжээний энерги ялгаруулж чаддаг.
Зураг 01: Хяналтгүй гинжин урвал
Жишээ нь, уран-235 цацраг идэвхт изотоп нь нейтроныг аажмаар ялгаруулж, цөмийн задралд орж болно. Нэг изотоп нь нэг удаад гурван нейтрон ялгаруулдаг. Эдгээр гурван нейтрон нь бусад гурван Уран-235 изотоптой урвалд орж 9 нейтрон (нэг изотоп тутамд 3 нейтрон) ялгаруулж чаддаг. Үүний нэгэн адил гинжин урвал урагшилж, маш их хэмжээний энерги ялгаруулна. Эдгээр хяналтгүй цөмийн гинжин урвалыг цөмийн бөмбөгөнд ашигладаг.
Хяналттай ба хяналтгүй гинжин урвалын ялгаа нь юу вэ?
Хяналттай ба Хяналтгүй гинжин урвал |
|
| Хяналттай гинжин урвал нь хяналттай нөхцөлд дараа нь явагддаг цөмийн урвалын гинжин хэлхээ юм. | Хяналтгүй гинжин урвал гэдэг нь дараа нь явагдах цөмийн урвалуудын гинжин хэлхээ бөгөөд хяналттай нөхцөлд биш. |
| Бүрэлдэхүүн хэсгүүд | |
| Хяналттай гинжин урвалыг зохицуулагчдыг байлцуулан явуулна. | Зохицуулагч байхгүй үед хяналтгүй гинжин урвал явагдана. |
| Хяналтын арга хэмжээ | |
| Цөмийн гинжин урвалыг одоо байгаа задрах изотопуудын хэмжээг зохицуулж, урвалын хугацааг багасгаж, зохицуулагч ашиглан удирддаг гинжин урвал болгон хувиргадаг. | Хяналтгүй гинжин урвалд хяналтын арга хэмжээ байхгүй. |
| Програмууд | |
| Удирдлагатай гинжин урвалыг атомын цахилгаан станцуудад цахилгаан үйлдвэрлэхэд ашигладаг. | Хяналтгүй гинжин урвалыг цөмийн бөмбөгөнд ашигладаг. |
Хураангуй – Хяналттай ба Хяналтгүй гинжин урвал
Цөмийн гинжин урвалыг голчлон цөмийн задралын урвалаас олж болно. цөмийн хуваагдал нь тогтворгүй атомын цөмийн задрал юм. Хяналттай болон хяналтгүй гинжин урвалын ялгаа нь хяналттай гинжин урвал нь тэсрэх нөлөөнд хүргэдэггүй, харин хяналтгүй гинжин урвал нь тэсрэх энерги ялгаруулдагт оршино.
