Номер 2, страница 243 - гдз по физике 9 класс учебник Пурышева, Важеевская

Глава 5. Элементы квантовой физики. Параграф 61. Ядерный реактор. Ядерная энергетика - номер 2, страница 243.

Условие.

2. Из каких основных частей состоит ядерный реактор?

Решение.

Ядерный реактор — это устройство, в котором осуществляется управляемая цепная ядерная реакция деления тяжелых ядер. Он состоит из нескольких ключевых компонентов, каждый из которых выполняет свою важную функцию.

Активная зона

Это центральная часть реактора, его «сердце». Здесь находится ядерное топливо (например, обогащенный уран-235 или плутоний-239), обычно в виде тепловыделяющих сборок (ТВС), и именно здесь протекает цепная реакция деления с выделением огромного количества энергии.

Замедлитель нейтронов

Нейтроны, рождающиеся в процессе деления, имеют очень высокую энергию (являются «быстрыми»). Чтобы они могли с высокой вероятностью вызвать деление следующих ядер урана-235, их необходимо замедлить до «тепловых» скоростей. Эту функцию выполняет замедлитель. В качестве замедлителя используют такие вещества, как обычная вода, тяжелая вода или графит.

Теплоноситель

Это жидкое или газообразное вещество, которое непрерывно прокачивается через активную зону для отвода тепла, выделяющегося в результате ядерной реакции. Полученное тепло затем используется для производства пара, который вращает турбину электрогенератора. В качестве теплоносителя могут выступать вода, тяжелая вода, жидкий натрий или газы (например, гелий).

Система управления и защиты (СУЗ)

Эта система предназначена для управления скоростью цепной реакции и для ее быстрой остановки в случае необходимости (аварийная защита). Она включает в себя поглощающие стержни, изготовленные из материалов, которые активно поглощают нейтроны (например, бор или кадмий). Вводя стержни в активную зону, можно уменьшить количество нейтронов и замедлить реакцию, а выводя их — ускорить.

Отражатель нейтронов

Активную зону окружает отражатель, задача которого — возвращать обратно нейтроны, пытающиеся покинуть зону. Это повышает эффективность использования нейтронов, позволяет уменьшить необходимое количество ядерного топлива и сделать реактор более компактным. В качестве отражателя часто используют тот же материал, что и в качестве замедлителя.

Радиационная (биологическая) защита

Работающий реактор является мощным источником ионизирующего излучения. Для защиты персонала и окружающей среды реактор помещают в мощную защитную оболочку (контейнмент), состоящую из слоев бетона, стали, воды и других материалов, эффективно поглощающих нейтроны и гамма-излучение.

Ответ: Основными частями ядерного реактора являются: активная зона, замедлитель нейтронов, теплоноситель, система управления и защиты, отражатель нейтронов и радиационная (биологическая) защита.