REŤAZOVÁ REAKCIA

 

Princíp reťazovej reakcie je veľmi jednoduchý. Štiepením jadra uránu vzniknú priemerne 3 neutróny, tie môžu spôsobiť štiepenie ďalších 3 jadier Uránu, výsledkom čoho bude 9 nových neutrónov, tie spôsobia ďalšie štiepenie atd, ako to zobrazuje obrázok.

                                                                                                   

Hore opísaný priebeh reťazovej reakcie bol ideálny. V skutočnosti nie každý novy neutrón spôsobí štiepenie jadra. Môžu nastať tieto prípady:

1. Neutrón spôsobí štiepenie jadra uránu.
2. Neutrón unikne za rozmery zariadenia, v ktorom prebieha reakcia.
3. Nastane nepružný rozptyl, pri ktorom energia neutrónu poklesne. To je nevýhodou iba pri štiepení jadra Uránu 238.
4. Nastane zachyt neutrónu jadrom uránu. Aby štiepenie prebiehalo, musí aspoň 1 vzniknutý neutrón spôsobiť štiepenie. Tuto podmienku vyjadrujeme pomocou tzv. multiplikačneho faktora k (koeficient rozmnožovania), ktorý je definovaný ako pomer počtu neutrónov jednej generácie k poctu neutrónov predchádzajúcej. Môžu nastať 3 prípady:

1. k=1 - stav kriticky, reťazová reakcia je udržiavaná. Tento prípad nastane v jadrových elektrárňach.
2. k<1 - stav podkritický, reťazová reakcia pomaly zaniká. Nedá sa to využiť pri výrobe elektrickej energie.
3. k>1 - stav nadkritický, reťazová reakcia nekontrolovateľne narastá až dojde k výbuchu. Jadrová bomba využíva pravé tento stav.