https://frosthead.com

Kaj je jedrski taljenje?

Do tega vikenda ste v zgodbi o Charlieju Sheenu pogosteje videli izraz "zlom" kot pa skoraj kjerkoli drugje. Toda s potresom in cunamijem, ki sta prizadel Japonsko konec prejšnjega tedna in sprožila krizne razmere na več jedrskih reaktorjih, se izraz zdaj širi po naslovih v veliko bolj zaskrbljujočem kontekstu. Toda kaj je jedrski razpad?

Sorodne vsebine

  • CSI: Tennessee - vstopite v svet jedrske forenzike

Začnimo z osnovami, kako deluje jedrska elektrarna: V njenem središču je reaktor, v katerem so cevi iz cirkonijeve zlitine in napolnjene s peleti urana. Ko nevtron zadene atom urana, sproži verižno reakcijo, cepi uran in sprošča energijo v obliki toplote. Ta toplota se uporablja za pogon turbine, ki ustvarja elektriko.

Reaktor lahko izklopite s premikanjem krmilnih palic na mesto okoli goriva. Krmilne palice absorbirajo nevtrone, preden lahko pridejo do urana. Ker bodo gorivne palice oddajale toploto tudi, ko je reaktor v načinu izklopa, se ta celotna naprava hrani pod vodo. Ta voda se lahko segreje toliko, da se spremeni v paro, hladilni sistem pa jo nadomesti s svežo, hladno vodo.

Če gorivne palice postanejo izpostavljene zraku --- kot se je zgodilo z nekaterimi japonskimi jedrskimi reaktorji, ko so njihovi hladilni sistemi onemogočeni ---, se lahko hitro segrejejo, pokvarijo cirkonijevo ohišje in sprostijo radioaktivne pline. Če gorivo postane dovolj vroče, se uran lahko stopi, sčasoma pade na dno reaktorja in celo gori skozi njega. To je razpad. Če je dovolj slabo, lahko staljeni radioaktivni uran gori skozi vse zaščitne plasti, ki obdajajo reaktor, in se sprosti v okoliško okolico.

Najbolj znana jedrska nesreča tukaj v ZDA, otok Tri milje leta 1979, se imenuje delni zlom, ker so bile gorivne palice le delno izpostavljene, čeprav je prišlo do taljenja.

Za več informacij (vključno z nekaj odlične grafike):

New York Times : Kako se reaktor ugasne in kaj se zgodi v razpadu in pogled na mehaniko delnega rušenja

Popular Science : Kako delujejo jedrski reaktorji in ne

Washington Post : Kako se je odvijala jedrska nesreča

Znanstveni ameriški : Jedrski strokovnjaki pojasnijo najslabši scenarij v elektrarni Fukušima

Skrilavec : Kaj je v radioaktivnih hlapih?

Primer za jedrske reaktorje s portala whatisnuclear.com

Kaj je jedrski taljenje?