Diferenca kryesore – Masa Nënkritike kundër Kritike kundër Masës Superkritike
Masa nënkritike, kritike dhe superkritike i referohen sasisë së masës së një materiali të zbërthyer të përdorur në reaksionet zinxhir bërthamore. Dallimi kryesor midis masës nënkritike, kritike dhe superkritike është se masa nënkritike është masa e një materiali të zbërthyer që nuk është e mjaftueshme për të mbajtur një reaksion zinxhir bërthamor ndërsa masa kritike është masa e një materiali të zbërthyeshëm që kërkohet për të mbajtur një reaksion zinxhir bërthamor, dhe masa superkritike e një materiali të zbërthyeshëm është masa që është më se e mjaftueshme për të mbajtur një reaksion zinxhir bërthamor.
Një reaksion zinxhir bërthamor është një seri reaksionesh të ndarjes. Një reaksion i ndarjes bërthamore është procesi i çlirimit të një neutroni nga një bërthamë atomike e paqëndrueshme. Kur ky neutron i çliruar ndërvepron me një tjetër izotop të paqëndrueshëm, izotopi i ri gjithashtu i nënshtrohet ndarjes bërthamore, duke lëshuar një neutron tjetër. Në mënyrë të ngjashme, ndodh një zinxhir reaksionesh.
Çfarë është Masa Nënkritike?
Masa nënkritike është masa e një materiali të zbërthyeshëm që nuk mjafton për të mbajtur një reaksion zinxhir bërthamor. Për të filluar një reaksion zinxhir të ndarjes, duhet të ketë një sasi minimale të kërkuar të masës së izotopit të zbërthyer (i njohur si masa kritike). Masa nënkritike është gjithmonë një sasi më e vogël se ajo e masës kritike; prandaj, masa nënkritike e një materiali të zbërthyeshëm nuk mund të mbajë një reaksion zinxhir të ndarjes.
Numri i neutroneve të pranishëm në një masë nënkritike të materialit të zbërthyeshëm do të ulet në mënyrë eksponenciale me kalimin e kohës sepse nuk ka izotopë të mjaftueshëm që mund të çlirojnë më shumë neutrone duke ndërvepruar me neutronet ekzistuese.
Çfarë është masa kritike?
Masa kritike është sasia më e vogël e masës së një materiali të zbërthyeshëm që kërkohet për të mbajtur një reaksion zinxhir bërthamor. Sasia e masës kritike varet nga vetitë bërthamore të materialit të zbërthyeshëm, dendësia, forma dhe pasurimi i materialit të zbërthyeshëm.
Figura 1: Masa e izotopeve përcakton numrin e ndarjeve.
Pastërtia e izotopit është gjithashtu e rëndësishme në përcaktimin e sasisë së masës kritike. Për shembull, nëse pastërtia është e lartë, masa kritike është e ulët. Faktorët e jashtëm që ndikojnë në vlerën e masës kritike janë temperatura dhe rrethimi i materialit të zbërthyeshëm.
Çfarë është masa superkritike?
Masa superkritike e një materiali të zbërthyeshëm është masa që është më se e mjaftueshme për të mbajtur një reaksion zinxhir bërthamor. Kur ka masë superkritike në një sistem që ka reaksione zinxhirore të ndarjes, shpejtësia e ndarjes do të rritet me kalimin e kohës. Kjo për shkak se probabiliteti që një neutron të ndërveprojë me izotopin është shumë i lartë, ka shumë izotope të pranishëm në atë sistem. Megjithatë, pas njëfarë kohe, sistemi merr një gjendje ekuilibri në të cilën sasia e masës është ulur në masën kritike.
Cili është ndryshimi midis masës kritike nënkritike dhe masës superkritike?
Nënkritike kundër masës kritike kundër masës superkritike |
|
| Masa Nënkritike | Masa nënkritike është masa e një materiali të zbërthyeshëm që nuk mjafton për të mbajtur një reaksion zinxhir bërthamor. |
| Masa Kritike | Masa kritike është sasia më e vogël e masës së një materiali të zbërthyeshëm që kërkohet për të mbështetur një reaksion zinxhir bërthamor. |
| Masa superkritike | Masa superkritike e një materiali të zbërthyeshëm është masa që është më se e mjaftueshme për të mbajtur një reaksion zinxhir bërthamor. |
| Shuma e masës | |
| Masa Nënkritike | Masa nënkritike është një sasi më e vogël se masa kritike. |
| Masa Kritike | Masa kritike është sasia më e vogël e masës që kërkohet për të filluar një reaksion zinxhir të ndarjes. |
| Masa superkritike | Masa superkritike është një sasi më e lartë se masa kritike. |
| Norma e reagimit | |
| Masa Nënkritike | Shkalla e reaksionit zvogëlohet me kalimin e kohës në prani të masës nënkritike. |
| Masa Kritike | Shkalla e reaksionit zvogëlohet me kalimin e kohës në prani të masës kritike. |
| Masa superkritike | Shkalla e reaksionit zvogëlohet me kalimin e kohës në prani të masës superkritike. |
Përmbledhje – Masa kritike nënkritike kundrejt masës superkritike
Një reaksion i ndarjes bërthamore mund të inicojë disa ndarje të mëvonshme që çojnë në krijimin e reaksioneve zinxhirore të ndarjes. Bazuar në sasinë e masës që kërkohet për përparimin dhe për të mbajtur një reaksion zinxhir, ekzistojnë tre lloje masash të emërtuara si masë nënkritike, masë kritike dhe masë superkritike. Dallimi kryesor midis masës kritike nënkritike dhe masës superkritike është se masa nënkritike është masa e një materiali të zbërthyeshëm që nuk është e mjaftueshme për të mbajtur një reaksion zinxhir bërthamor ndërsa masa kritike është masa e një materiali të zbërthyeshëm që kërkohet për një reaksion zinxhir të qëndrueshëm bërthamor dhe masë superkritike. e një materiali të zbërthyer është masa që është më se e mjaftueshme për të mbajtur një reaksion zinxhir bërthamor.
