Kritické množství

Z Wikipedie, otevřené encyklopedie
Skočit na: Navigace, Hledání

Kritické množství nebo též kritická hmotnost je množství štěpného materiálu, které zaručí při štěpné reakci, že množství vzniklých neutronů stačí rozštěpit další atomová jádra dříve, než uniknou z látky, případně jsou pohlceny. Kritická hmotnost je závislá na druhu, čistotě, koncentraci a tvaru štěpného materiálu:

  • druh – nejmenší kritické množství je třeba pro materiál s jádry štěpitelnými pomalými neutrony a s vysokým účinným průřezem interakce (např. uran 235U).
  • čistota – přítomnost látek absorbujících neutrony kritickou hmotnost zvyšuje a naopak přítomnost látek schopných neutrony odrážet (reflektory) a zpomalovat (moderátory) kritickou hmnotnost snižuje. Např. použitím vhodného obalu reaktoru odrážejícím neutrony (reflektor nebo neutronové zrcadlo), může být kritická hmotnost snížena až třikrát.
  • koncentrace – pokud je koncentrace štěpného materiálu menší než 100%, kritická hmotnost výrazně roste.
  • tvar – nejnižší kritická hmotnost je pro tvar s nejmenším možným povrchem (kdy do okolního prostoru uniká co nejméně neutronů), tedy koule.

Příklady kritické hmotnosti pro různé štěpné materiály:

  • uran 235U: kritická hmotnost čistého materiálu pro kulové uspořádání je 48 kg, tato koule by měla průměr asi 18 cm.
  • uran 233U: kritická hmotnost čistého materiálu pro kulové uspořádání je 16 kg, tato koule by měla průměr asi 12 cm.

Související články[editovat | editovat zdroj]