Unterschied zwischen kontrollierter und unkontrollierter Kettenreaktion
Schlüsselunterschied - kontrolliert gegen unkontrollierte Kettenreaktion
Der Schlüsselunterschied Zwischen kontrollierten und unkontrollierten Kettenreaktionen ist das Kontrollierte Kettenreaktionen führen nicht zu explosiven Effekten, während unkontrollierte Kettenreaktionen zu einer explosiven Energiefreisetzung führen.
Die Begriffe kontrollierte Kettenreaktionen und unkontrollierte Kettenreaktionen werden unter Kernchemie diskutiert. Eine Kernkettenreaktion tritt auf, wenn eine Kernreaktion das Fortschreiten einiger anderer Kernreaktionen anschließend verursacht. Diese Kettenreaktionen setzen eine sehr hohe Menge an Energie frei.
INHALT
1. Überblick und wichtiger Unterschied
2. Was ist kontrollierte Kettenreaktion
3. Was ist unkontrollierte Kettenreaktion
4. Seite für Seitenvergleich - gesteuert gegen unkontrollierte Kettenreaktion in tabellarischer Form
5. Zusammenfassung
Was ist kontrollierte Kettenreaktion?
Eine kontrollierte Kettenreaktion ist eine Kette von Kernreaktionen, die anschließend unter kontrollierten Bedingungen stattfinden. Lassen Sie uns dieses Konzept unter Verwendung von Kernspaltreaktionen als Beispiel verstehen. Eine Spaltkettenreaktion findet statt, wenn ein Neutron und ein spaltbares Isotop miteinander interagieren. Diese Wechselwirkung bewirkt die Freisetzung einiger Neutronen aus dem Spaltkern. Diese freigesetzten Neutronen können mit anderen faltbaren Isotopen interagieren und die Einleitung nachfolgender Spaltreaktionen verursachen. Wenn diese Reaktionen ordnungsgemäß kontrolliert und reguliert werden, wird sie als kontrollierte Kettenreaktion bezeichnet. Kontrollierte Spaltreaktionen können in Gegenwart von Moderatoren durchgeführt werden.
Kernkraftwerke verwenden kontrollierte Kettenreaktionen. Dort werden die Kettenreaktionen kontrolliert, indem die Rate der Kernreaktionen gesteuert wird. Kontrollierte Kettenreaktionen können leicht in unkontrollierte Form umgewandelt werden. Die Reaktionen können gesteuert werden, indem die Menge des verwendeten Ausgangsmaterials reguliert wird (das spaltbare Isotop). Wenn beispielsweise die Menge des verwendeten Urans hoch ist, ist die Reaktionsgeschwindigkeit auch hoch, da die Wahrscheinlichkeit eines Neutronen, der mit einem spalteten Isotop interagiert, hoch ist. Dann wird die Reaktion unkontrollierbar. Und auch durch Regulierung der Zeit der Reaktion kann eine Kernkettenreaktion zu einer kontrollierten Reaktion verarbeitet werden. Wenn die Reaktionszeit verringert ist, ist die Wahrscheinlichkeit eines Neutronen, der mit einem spalteten Isotop interagiert, niedrig. Dann kann die Reaktion leicht kontrolliert werden.
Was ist unkontrollierte Kettenreaktion?
Eine unkontrollierte Kettenreaktion ist eine Kette von Kernreaktionen, die anschließend stattfinden, jedoch nicht unter kontrollierten Bedingungen. Daher kann eine unkontrollierte Kettenreaktion stark explosiv werden. Das liegt daran, dass diese Reaktionen gleichzeitig eine sehr hohe Menge Energie freisetzen können.
Abbildung 01: Eine unkontrollierte Kettenreaktion
Zum Beispiel kann das radioaktive Isotope Uranium-235 eine nukleare Spaltung durchlaufen. Ein Isotopen veröffentlicht drei Neutronen gleichzeitig. Diese drei Neutronen können mit drei anderen Uran-235-Isotopen reagieren, die 9 Neutronen (3 Neutronen pro Jedes Isotop) freisetzen, die freigesetzt werden. Ebenso wird die Kettenreaktion Fortschritte machen und eine sehr hohe Menge an Energie freisetzen. Diese unkontrollierten Kernkettenreaktionen werden in Kernbomben verwendet.
Was ist der Unterschied zwischen kontrollierter und unkontrollierter Kettenreaktion?
Kontrollierte gegen unkontrollierte Kettenreaktion | |
| Eine kontrollierte Kettenreaktion ist eine Kette von Kernreaktionen, die anschließend unter kontrollierten Bedingungen stattfinden. | Eine unkontrollierte Kettenreaktion ist eine Kette von Kernreaktionen, die anschließend stattfinden, jedoch nicht unter kontrollierten Bedingungen. |
| Komponenten | |
| Eine kontrollierte Kettenreaktion wird in Gegenwart von Moderatoren durchgeführt. | Eine unkontrollierte Kettenreaktion wird ohne Moderatoren durchgeführt. |
| Kontrollmaßnahmen | |
| Eine Kernkettenreaktion wird in eine kontrollierte Kettenreaktion umgewandelt, indem die Menge der vorhandenen Spaltisotope reguliert wird, wodurch die Reaktionszeit verkürzt und Moderatoren verwendet werden. | Eine unkontrollierte Kettenreaktion hat keine Kontrollmaßnahmen. |
| Anwendungen | |
| In Kernkraftwerken werden kontrollierte Kettenreaktionen verwendet, um Strom zu erzeugen. | Unkontrollierte Kettenreaktionen werden in Kernbomben verwendet. |
Zusammenfassung -kontrolliert gegen unkontrollierte Kettenreaktion
Kernkettenreaktionen sind hauptsächlich in Bezug auf Kernspaltungsreaktionen zu finden. Kernspaltung ist der Abbau eines instabilen Atomkerns. Der Unterschied zwischen kontrollierten und unkontrollierten Kettenreaktionen besteht darin, dass kontrollierte Kettenreaktionen nicht zu explosiven Effekten führen, während unkontrollierte Kettenreaktionen zu einer explosiven Energiefreisetzung führen.
Referenz:
1. Ramakrishnan, Dinesh. „Infofofour.Kernspaltung - kontrollierte und unkontrollierte Spaltreaktionen. Hier verfügbar
2. „Kontrollierte Spaltung gegenüber unkontrollierten Spaltung.”Jisibhlphysik - kontrollierte Spaltung gegenüber unkontrollierten Spaltung. Hier verfügbar
3. „Kernkettenreaktion.Wikipedia, Wikimedia Foundation, 31. März. 2018. Hier verfügbar
Bild mit freundlicher Genehmigung:
1."Kernspaltkettenreaktion" von Mikerun - eigene Arbeit (CC BY -SA 4).0) über Commons Wikimedia
