nükleer reaktör
Nükleer parçalanmalardan kaynaklanan ısı! enerjiyi denetimli biçimde kullanıma sokan aygıt. `Nükleer reaktör` ya dâ `atom pili` terimleri, aynı aygıtı belirtir. Nükleer enerjinin açığa çıkarılmasında, atom çekirdeğini çevreleyen elektronların `hiçbir etkisi yoktur. Reaktörde üretilen enerji, çekirdeğin bir dış etkenle parçalanmasından (fisyon) kaynaklanır. Fisyon tepkimeleri incelendiğinde, açığa çıkan nötron sayısının 1`den çok olduğu görülür. Yani, kuramsal olarak kat kat büyüyen bir olay söz konusudur. Dıştan gelen bir nötron, yeni nötronların oluşumuna yolaçar; yeni nötronlar da yakıtın başka çekirdeklerinde fisyon doğurur ve tepkime kat kat artarak sürer. Bu olayın tü müne `zincirleme tepkime` adı verilir. (Bk. NÜKLEER TEPKİMELER.) Atom bombaları gibi, nükleer reaktörler de, zincirleme tepkime .
“Nükleer parçalanmalardan kaynaklanan ısı! enerjiyi denetimli biçimde kullanıma sokan aygıt. `Nükleer reaktör` ya dâ `atom pili` terimleri, aynı aygıtı belirtir. Nükleer enerjinin açığa “
Nükleer parçalanmalardan kaynaklanan ısı! enerjiyi
Nükleer parçalanmalardan kaynaklanan ısı! enerjiyi denetimli biçimde kullanıma sokan aygıt. `Nükleer reaktör` ya dâ `atom pili` terimleri, aynı aygıtı belirtir. Nükleer enerjinin açığa çıkarılmasında, atom çekirdeğini çevreleyen elektronların `hiçbir etkisi yoktur. Reaktörde üretilen enerji, çekirdeğin bir dış etkenle parçalanmasından (fisyon) kaynaklanır. Fisyon tepkimeleri incelendiğinde, açığa çıkan nötron sayısının 1`den çok olduğu görülür. Yani, kuramsal olarak kat kat büyüyen bir olay söz konusudur. Dıştan gelen bir nötron, yeni nötronların oluşumuna yolaçar; yeni nötronlar da yakıtın başka çekirdeklerinde fisyon doğurur ve tepkime kat kat artarak sürer. Bu olayın tü müne `zincirleme tepkime` adı verilir. (Bk. NÜKLEER TEPKİMELER.) Atom bombaları gibi, nükleer reaktörler de, zincirleme tepkime ilkesine dayanır. Ama atom bombasında olay bir anda patlama biçiminde ortaya çıkarken, reaktörde tepkimeler yavaşlatılır ve hızları denetim altında tutulur. Dolayısıyla bir patlama değil, radyoaktif bir maddenin, sözgelimi uranyum 235`in, yanması söz konusu olur. Böyle bir yanma olayının doğması için, nötron hızı nın düşük olması gerekir; oysa fisyon olayında, nötronlar çok büyük hızlara ulaşır. Bu nedenle, `uygun` bîr hı za kadar yavaşlatılmaları gerekir. Yavaşlatılmış nötronlar, `ısıl` nötronlar diye adlandırılır. Bir nükleer reaktörde yavaşlatıcı etken, hafif su (do ğal su) ve grafit ya da berilyum oksitten oîuşan ağırsudur. Ayrıca, nötronları çok az soğurarak yavaşlatan maddeler bulmak, en önemli konulardan biridir. Fisyon tepkimeleri, `reaktörün kalbi` denen merkez bölümünde gerçekleşir. Reaktör kalbi, yavaşlatıcı (grafit) bioku içine konmuş uranyum çubuklarından (yakıt) oluşur; ayrıca, içinde soğutucu bir akışkanın dolaştığı boru düzeneği vardır. Soğutucu akışkan, doğal su, sıvı halinde bir metal (özellikle sodyum ya da sodyum-potasyum alaşımı) ya da helyum, karbon dioksit gibi bir gaz olabilir. Bazı reaktörlerde (güç reaktörleri; atom santralı, nükleer santral da denir), fisyonîa açığa çıkan ısı, elektrik enerjisi üretiminde kullanılır. Elde edilen nötronların dışarı sızmasını önlemek için, reaktör çeperine bir yansıtıcı yerleştirilir. Yansıtıcıların yapımında, grafit, su ya da berilyum kullanılır. Öte yandan, reaktör çevresinde çalışanları nükleer sızıntıdan korumak için, reaktö rün dışı, çimentodan yapılmış bir zırhla kuşatılır. Nükleer reaktörler, üç türe ayrılır: Araştırma reaktörleri; elektrik üreten güç reaktörleri; plütonyum üreten reaktörler. Güçleri düşük olan ve kullanımı gün geçtik çe yaygınlaşan araştırma reaktörlerinden, özellikle tıpta ve kimya sanayisinde, izotop gama ışınlan ve nötron üretiminde yararlanılır. Güç reaktörlerinin başlıca sorunlarından biri, verimliliktir. Söz konusu reaktörlerde üretilen elektrik enerjisinin kW saat maliyetinin, geleneksel santrallarda üretilenden düşük olması gerekir.
