Post on 06-Apr-2015
Von Philippa, Anja und Hannah (März 2009)
Kritische MasseSchnelle und langsame NeutronenModeratorNeutroneneinfangMultiplikationsfaktorGeregelte Kernspaltung als
statistischer ProzessQuellen
Gewisse Mindestmasse spaltbaren Materials Kettenreaktion
U-235 50 kgLässt sich verkleinern, wenn
spaltbarer Stoff von Reflektor umgeben ist
Langsame Neutronen besser für Kernspaltung geeignet
Schnelle Neutronen halten sich zu kurz in Kern nähe auf
Bezeichnung Energie
Langsame (thermische) Neutronen
< 10 eV
Mittelschnelle (epithermische) Neutronen
10 eV bis 0,1 MeV
Schnelle Neutronen > 0,1 MeV
Schnelle und langsame Neutronen
Elastische Zusammenstöße mit Atomkern Energiebereich: 10 keV – 1 MeV
Unelastische Zusammenstöße mit Atomkern Energiebereich: 1 MeV – 10 MeV
Neutronen müssen auf 2 km/ s abgebremst werden
Materalien, die Neutronen durch Zusammenstöße abbremsen Moderatoren
Es eignen sich: Leichtes & besonders schweres Wasser, Beryllium und Kohlenstoff
Gute Moderatoren müssen zwei Bedingungen erfüllen:
▪ Durch wenig Stöße müssen die Neutronen ihre Geschwindigkeit verlieren
▪ Darf nur eine geringe Neigung zum Einfang von Neutronen besitzen
Moderatoratome
Mittlere Stoßzahl für eine Abbremsung von 1,75 MeV auf o,o25eV
Neigung zum Einfang von thermischen Neutronen in relativer Einheit
Wasserstoff H-1 18 650
Deuterium H-2 25 1
Beryllium Be -9
86 7
Kohlenstoff C-12
114 10
Uran U-238
2172 5601
temperaturabhängig
Neutroneneinfang
Einfang von Neutron in AtomkernNeues Isotop, gleicher StoffResonanzeinfang:
Neutronen bestimmer Energien Steuerung Kernreaktor
Zum Einfang geeignet:• Bor
Steuerstäbe
Kontrollieren KettenreaktionGeeignete Stoffe:
Bor, Indium, Silber, CadmiumHeliumatome erzeugen Druck
Neutronen der Generation =
kritisch ( k = 1) Folgegeneration
Neutronen der Generation <
unterkritisch (k < 1) Folgegeneration
Neutronen der Generationen >
überkritisch ( k > 1) Folgegeneration
überkritischer Reaktor zum Start der Spaltung
kritischer Reaktor zur Aufrechterhaltung der Spaltung
unterkritischer Reaktor zum Herunterfahren der Spaltung
Geregelte Kernspaltung als statistischer Prozess
Kernenergie Basiswissenwww.wikipedia.dewww.leifi.dewww.technikatlas.dewww.massin.de/erdkunde/kernspaltung.htm