Bài 38: Phản Ứng Phân Hạch

I. Sự phân hạch - Phản ứng dây chuyền

1. Sự phân hạch

+ Sự phân hạch là hiện tượng một hạt nhân rất nặng hấp thụ một nơtron (đối với uranium235 là nơtron chậm; nơtron chậm là nơtron có chuyển động nhiệt, động năng nhỏ hơn 0,1 eV) rồi vỡ thành hai hạt nhân trung bình.

Phản ứng này sinh ra 2 hoặc 3 nơtron và tỏa năng lượng khoảng 200 MeV (chủ yếu dưới dạng động năng của các mảnh).

2. Hệ số nhân nơtron - Phản ứng dây chuyền

* Hệ số nhân nơtron s là số nơtron tiếp tục gây ra sự phân hạch (hay số nơtron trung bình còn lại sau mỗi phân hạch) 

+ Nếu s > 1: hệ thống gọi là vượt hạn, ta không khống chế được (bom nguyên tử).

+ Nếu s = 1: hệ thống gọi là tới hạn, phản ứng dây chuyền tiếp diễn nhưng không tăng vọt, năng lượng tỏa ra không đổi, có thể kiểm soát được. Đây là chế độ hoạt động của các lò phản ứng hạt nhân trong các nhà máy điện nguyên tử. Trong lò phản ứng hạt nhân, người ta dùng các thanh điều khiển có chứa bo hoặc cađimi để hấp thụ bớt nơtron.

+ Nếu s < 1: hệ thống gọi là dưới hạn, phản ứng dây chuyền không xảy ra được.

+ Mặt khác để có s ≥ 1 thì khối lượng của khối chất hạt nhân phải đạt một giá trị tối thiểu gọi là khối lượng tới hạn m_h.

Giáo viên biên soạn : Bùi Trần Đức Anh Thái

Đơn vị: Trường THCS - THPT Nguyễn Khuyến