Атомний реактор - ядерне серце людства

Відкриття нейтрона стало передвісником атомноїери людства, оскільки в руках фізиків виявилася частка, здатна, завдяки відсутності заряду, проникнути в будь-, навіть важкі, ядра. В ході експериментів по бомбардуванню ядер урану нейтронами, проведених італійським фізиком Е. Фермі, були отримані радіоактивні ізотопи і трансуранові елементи - нептуній і плутоній. Таким чином, стало можливим створення ядерного реактора - установки, яка перевершує по своїй енергетичній мощі все, що було до того створено людством.

Атомний реактор - це апарат, де відбуваєтьсяконтрольована реакція ядерного розпаду, заснована на ланцюговому принципі. Даний принцип полягає в наступному. Ядра урану, бомбардований нейтронами, розпадаються і утворюють кілька нових нейтронів, які, в свою чергу, викликають поділ наступних ядер. При такому процесі кількість нейтронів швидко збільшується. Ставлення числа нейтронів в одній фазі поділу до кількості нейтронів попередньої фази ядерного розпаду називається коефіцієнтом розмноження.

Щоб ядерна реакція була підконтрольною, інеобхідний атомний реактор, який використовується на АЕС, підводних човнах, атомних криголамах, в експериментальних ядерних установках і т.д. Неконтрольована ядерна реакція неминуче призводить до вибуху колосальної руйнівної сили. Такий тип ланцюгової реакції застосовується виключно в ядерних бомбах, вибух яких і є метою ядерного розпаду.

Атомний реактор, в якому вивільненонейтрони рухаються з величезною швидкістю, з метою контролю реакції оснащується спеціальними матеріалами, що поглинають частину енергії елементарних частинок. Подібні матеріали, що володіють здатністю знижувати швидкість і зменшувати інерцію руху нейтронів, називаються сповільнювачами ядерної реакції.

Принцип роботи атомного реактора складається внаступному. Внутрішні порожнини реактора заповнені дистильованою водою, що циркулює всередині спеціальних трубок. Атомний реактор автоматично включається при видаленні з активної зони графітових стрижнів, що поглинають частину енергії нейтронів. З початком ланцюгової реакції відбувається вивільнення колосальної кількості теплової енергії, яка, циркулюючи в активній зоні реактора, досягає паливних елементів. При цьому вода нагрівається до температури 320 ^проС.

Потім вода першого контуру, рухаючись всередині потрубках парогенератора, віддає теплову енергію, прийняту від активної зони реактора, воді другого контуру, при цьому не стикаючись з нею, що виключає потрапляння радіоактивних частинок за межі реакторного залу.

Подальший процес нічим не відрізняється відщо відбувається на будь-який теплової електростанції - вода другого контуру, яка перетворилася на пару, надає обертання турбін. А турбіни активують гігантські електрогенератори, які і виробляють електричну енергію.

Атомний реактор перестав бути суто людськимвинаходом. Оскільки у всьому Всесвіті діють однакові закони фізики, енергія ядерного розпаду необхідна для підтримки стрункої структури космосу і життя на Землі. Природний природний ядерний реактор є зірки. І одна з них - Сонце, яке своєю енергією термоядерного синтезу створило всі умови для зародження життя на нашій планеті.