Что такое регулирующий стержень?
Регулирующий стержень — это ключевой элемент управления ядерным реактором, предназначенный для контроля скорости цепной реакции деления атомных ядер. Его основная функция заключается в поглощении нейтронов, благодаря чему операторы реактора могут влиять на интенсивность ядерного процесса.
Принцип действия и материалы
Стержни изготавливаются из специальных материалов с высокой способностью захватывать нейтроны, таких как кадмий, бор или редкоземельные элементы. Их перемещение внутри активной зоны реактора осуществляется с помощью электрических или гидравлических приводов, что позволяет точно управлять реактивностью — балансом между образованием и поглощением нейтронов.
Управление мощностью реактора
Положение регулирующего стержня напрямую определяет мощность реактора. При его погружении в активную зону количество поглощаемых нейтронов увеличивается, что приводит к замедлению цепной реакции и снижению мощности. В критических ситуациях полное введение стержней может полностью остановить процесс деления. И наоборот, извлечение стержня из активной зоны уменьшает поглощение нейтронов, тем самым повышая реактивность и мощность реактора. Таким образом, регулирующие стержни служат основным инструментом для безопасного и эффективного управления ядерным реактором.