Reactorul nuclear

Progresele inregistrate in domeniul nuclear, care au cumulat cu descoperirea in 1938 de catre Hann Meinter Strassmann a reactiei de fisiune in lant, au condus la punerea in functiune la 2 decembrie 1942, in timpul celui de al doilea razboi mondial, a primului reactor nuclear, de catre E. Fermi, la Chicago (S. U. A.). Consecintele imprevizibile alee acestei descoperiri au avut ca prim rezultat construirea bombei atomice si efectuarea primei explozii nucleare experimentale in anul 1945, de catre S. U. A., in New Mexico, urmata de desoperirea reactiilor termonucleare si a bombei atomice cu hidrogen.

Construirea reactorilor nucleari si posibilitatea de a utiliza aceste instalatii pentru a produce energie electrica in cantitate mare, au transferat apoi problema protectiei contra radiatiilor si odata cu aceasta si problema protectiei contra radiatiilor, in plin domeniu industrial si economic.

Cresterea necontenita a numarului de reactori nucleari si a puterii acestora necesita aplicarea unor masuri de securitate pentru a evita eventualele accidente si consecintele lor ca de exemplu cel de la Windscale, Anglia, in octombrie 1957 cand au fost eliminate in mod accidental in atmosfera importante substante radioactive care au produs contaminarea solului, a productiei agricole si a apei potabile din intreaga regiune.

Reactorul nuclear reprezinta o instalatie complexa in care se desfasoara controlat, in regim critic, reactia nucleara de fisiune in lant.

Un reactor nuclear se compune din: zona activa, materialele de sustinere, reflectorul de neutroni, barele de reglare si control, fluidul de racire si blindajul de protectie biologica a personalului care lucreaza in acest loc. De asemenea, reactorul este prevazut cu o serie de canale de iradiere experimentala, prin care se introduc diferite tinte ce se expun reactiilor nucleare date.

Reactorul este format dintr-un ansamblu cilindric din otel-inox (calandria) plasat intr-o structura de beton placat cu otel care asigura protectia termica si racirea. Calandria contine apa grea ca moderator, mecanisme de control al reactivitatii si 380 canale de combustibil.

Canalele de combustibil care contin combustibil si apa grea folosita ca agent de racire, sunt amplasate in tuburi mai mari in calandria.

Calandria este sustinuta de protectii de capat intre zona aciva a reactorului si zona de functionare a masinii de incarcat combustibil.

Reactorul este incarcat cu uraniu natural sub forma de pastile de UO2. Treizeci de pastile puse cap la cap sunt continute intr-o teaca din aliaj de zirconiu (Zircaloy) formand un element combustibil.

Transmutatiile radioactive naturale precum si reactii nucleare produse artificial, prin reactii de fisiune nucleara au ca rezultat degajarea unor mari cantitati de energie pe unitatea de masa a substantei cu care reactioneaza.

Posibilitatea utilizarii energiei nucleare s-a realizat o data cu descoperirea fisiunii nucleare si procedeul obtinerii reactiei in lant.

Reactia ...