ძირითადი განსხვავება – სუბკრიტიკული წინააღმდეგ კრიტიკული და სუპერკრიტიკული მასა
სუბკრიტიკული, კრიტიკული და სუპერკრიტიკული მასა ეხება ბირთვულ ჯაჭვურ რეაქციებში გამოყენებული დასაშლელი მასალის მასის რაოდენობას. ძირითადი განსხვავება სუბკრიტიკულ, კრიტიკულ და სუპერკრიტიკულ მასებს შორის არის ის, რომ სუბკრიტიკული მასა არის დაშლელი მასალის მასა, რომელიც არ არის საკმარისი ბირთვული ჯაჭვური რეაქციის შესანარჩუნებლად, ხოლო კრიტიკული მასაა ბირთვული ჯაჭვური რეაქციის შესანარჩუნებლად საჭირო დაშლელი მასალის მასა და დაშლელი მასალის სუპერკრიტიკული მასა არის მასა, რომელიც საკმარისზე მეტია ბირთვული ჯაჭვური რეაქციის შესანარჩუნებლად.
ბირთვული ჯაჭვური რეაქცია არის დაშლის რეაქციების სერია. ბირთვული დაშლის რეაქცია არის არასტაბილური ატომური ბირთვიდან ნეიტრონის გათავისუფლების პროცესი. როდესაც ეს გამოთავისუფლებული ნეიტრონი ურთიერთქმედებს სხვა არასტაბილურ იზოტოპთან, ახალი იზოტოპი ასევე განიცდის ბირთვულ დაშლას და ათავისუფლებს სხვა ნეიტრონს. ანალოგიურად, ხდება რეაქციების ჯაჭვი.
რა არის სუბკრიტიკული მასა?
სუბკრიტიკული მასა არის დასაშლელი მასალის მასა, რომელიც არ არის საკმარისი ბირთვული ჯაჭვური რეაქციის შესანარჩუნებლად. დაშლის ჯაჭვური რეაქციის დასაწყებად, უნდა არსებობდეს დაშლის იზოტოპის მასის მინიმალური საჭირო რაოდენობა (ცნობილი, როგორც კრიტიკული მასა). სუბკრიტიკული მასა ყოველთვის ნაკლებია ვიდრე კრიტიკული მასა; მაშასადამე, დაშლელი მასალის სუბკრიტიკული მასა ვერ შეინარჩუნებს გაყოფის ჯაჭვურ რეაქციას.
დაშლელი მასალის სუბკრიტიკულ მასაში არსებული ნეიტრონების რაოდენობა დროთა განმავლობაში ექსპონენციალურად შემცირდება, რადგან არ არის საკმარისი იზოტოპები, რომლებსაც შეუძლიათ გაათავისუფლონ მეტი ნეიტრონები არსებულ ნეიტრონებთან ურთიერთქმედებით.
რა არის კრიტიკული მასა?
კრიტიკული მასა არის დასაშლელი მასალის მასის უმცირესი რაოდენობა, რომელიც საჭიროა ბირთვული ჯაჭვური რეაქციის შესანარჩუნებლად. კრიტიკული მასის რაოდენობა დამოკიდებულია დასაშლელი მასალის ბირთვულ თვისებებზე, სიმკვრივეზე, ფორმასა და გამდიდრებაზე.
სურათი 1: იზოტოპების მასა განსაზღვრავს გაყოფის რაოდენობას.
იზოტოპის სისუფთავე ასევე მნიშვნელოვანია კრიტიკული მასის ოდენობის განსაზღვრისას. მაგალითად, თუ სისუფთავე მაღალია, კრიტიკული მასა დაბალია. გარეგანი ფაქტორები, რომლებიც გავლენას ახდენენ კრიტიკული მასის მნიშვნელობაზე, არის ტემპერატურა და გაფანტული მასალის გარემო.
რა არის სუპერკრიტიკული მასა?
დაშლელი მასალის სუპერკრიტიკული მასა არის მასა, რომელიც საკმარისზე მეტია ბირთვული ჯაჭვური რეაქციის შესანარჩუნებლად.როდესაც სისტემაში არის სუპერკრიტიკული მასა, რომელსაც აქვს დაშლის ჯაჭვური რეაქციები, გაყოფის სიჩქარე დროთა განმავლობაში გაიზრდება. ეს იმიტომ ხდება, რომ ნეიტრონის იზოტოპთან ურთიერთქმედების ალბათობა ძალიან მაღალია, ამ სისტემაში ბევრი იზოტოპია. თუმცა, გარკვეული დროის შემდეგ, სისტემა იღებს წონასწორობის მდგომარეობას, როდესაც მასის რაოდენობა კრიტიკულ მასამდე შემცირდა.
რა განსხვავებაა სუბკრიტიკულ კრიტიკულ და სუპერკრიტიკულ მასებს შორის?
ქვეკრიტიკული vs კრიტიკული vs სუპერკრიტიკული მასა |
|
| სუბკრიტიკული მასა | სუბკრიტიკული მასა არის გაყოფადი მასალის მასა, რომელიც არ არის საკმარისი ბირთვული ჯაჭვური რეაქციის შესანარჩუნებლად. |
| კრიტიკული მასა | კრიტიკული მასა არის დასაშლელი მასალის მასის უმცირესი რაოდენობა, რომელიც საჭიროა ბირთვული ჯაჭვური რეაქციის შესანარჩუნებლად. |
| ზეკრიტიკული მასა | დაშლელი მასალის სუპერკრიტიკული მასა არის მასა, რომელიც საკმარისზე მეტია ბირთვული ჯაჭვური რეაქციის შესანარჩუნებლად. |
| მასის ოდენობა | |
| სუბკრიტიკული მასა | სუბკრიტიკული მასა კრიტიკულ მასაზე ნაკლები რაოდენობაა. |
| კრიტიკული მასა | კრიტიკული მასა არის მასის უმცირესი რაოდენობა, რომელიც საჭიროა დაშლის ჯაჭვური რეაქციის დასაწყებად. |
| ზეკრიტიკული მასა | ზეკრიტიკული მასა უფრო მაღალია ვიდრე კრიტიკული მასა. |
| რეაქციის სიხშირე | |
| სუბკრიტიკული მასა | რეაქციის სიჩქარე დროთა განმავლობაში მცირდება სუბკრიტიკული მასის არსებობისას. |
| კრიტიკული მასა | რეაქციის სიჩქარე დროთა განმავლობაში მცირდება კრიტიკული მასის არსებობისას. |
| ზეკრიტიკული მასა | რეაქციის სიჩქარე დროთა განმავლობაში მცირდება სუპერკრიტიკული მასის არსებობისას. |
შეჯამება – სუბკრიტიკული კრიტიკული vs სუპერკრიტიკული მასა
ბირთვული დაშლის რეაქციას შეუძლია რამდენიმე შემდგომი გახლეჩის დაწყება, რაც იწვევს დაშლის ჯაჭვურ რეაქციებს. პროგრესირებისა და ჯაჭვური რეაქციის შესანარჩუნებლად საჭირო მასის ოდენობიდან გამომდინარე, არსებობს მასების სამი ტიპი, რომელსაც ეწოდება სუბკრიტიკული მასა, კრიტიკული მასა და სუპერკრიტიკული მასა. ძირითადი განსხვავება სუბკრიტიკულ კრიტიკულ და სუპერკრიტიკულ მასებს შორის არის ის, რომ ქვეკრიტიკული მასა არის დასაშლელი მასალის მასა, რომელიც არ არის საკმარისი ბირთვული ჯაჭვური რეაქციის შესანარჩუნებლად, ხოლო კრიტიკული მასა არის მდგრადი ბირთვული ჯაჭვური რეაქციისა და სუპერკრიტიკული მასისთვის საჭირო გახლეჩილი მასალის მასა. დაშლილი მასალის არის მასა, რომელიც საკმარისზე მეტია ბირთვული ჯაჭვური რეაქციის შესანარჩუნებლად.
