Perbedaan antara batang kontrol dan moderator neutron

Itu perbedaan utama antara batang kontrol dan moderator neutron adalah itu Batang kontrol dapat menyerap neutron sedangkan moderator neutron dapat memperlambat neutron.

Batang kontrol dan moderator neutron adalah dua komponen reaktor nuklir. Kedua komponen ini memiliki dua peran yang berbeda tetapi penting untuk dimainkan. Batang kontrol mengontrol reaksi berantai nuklir dengan menyerap neutron, tetapi moderator neutron mengontrol reaksi berantai nuklir dengan mengurangi kecepatan neutron.

ISI

1. Ikhtisar dan Perbedaan Utama
2. Apa itu batang kontrol 
3. Apa itu moderator neutron
4. Perbandingan Berdampingan - Rod Kontrol Vs Moderator Neutron Dalam bentuk tabel
5. Ringkasan

Apa itu batang kontrol?

Batang kontrol adalah komponen dalam reaktor nuklir yang dapat menyerap neutron. Nama komponen ini diberikan karena peran utamanya adalah untuk mengontrol laju fisi uranium atau plutonium yang digunakan dalam reaktor nuklir dengan menyerap neutron. Komposisi batang kontrol biasanya mencakup elemen kimia seperti boron, kadmium, perak, dll. Elemen kimia ini mampu menyerap neutron tanpa menjalani reaksi fisi apa pun. Selain itu, unsur -unsur kimia ini memiliki penampang penangkapan neutron yang berbeda untuk neutron yang memiliki berbagai energi.

Gambar 01: Batang kontrol

Batang kontrol ditempatkan di dalam inti reaktor nuklir. Mereka kemudian disesuaikan untuk mengontrol reaksi berantai nuklir yang terjadi di inti. Penting terutama dalam mengendalikan output termal reaktor, laju produksi uap dan output listrik.

Jumlah batang kontrol yang dimasukkan ke dalam inti dan jarak batang dimasukkan memiliki pengaruh yang sangat kuat pada reaktivitas reaktor nuklir. Biasanya, reaktor nuklir yang baru dibangun memiliki batang kontrolnya sepenuhnya dimasukkan. Mereka sebagian dihilangkan ketika reaksi berantai nuklir dimulai.

Apa itu moderator neutron?

Moderator neutron adalah komponen dalam reaktor nuklir yang dapat memperlambat neutron. Ini dianggap sebagai media yang dapat memperlambat neutron cepat dengan mengurangi kecepatannya. Namun, komponen ini sangat penting karena dapat memperlambat neutron tanpa menangkapnya. Neutron dibiarkan dengan energi kinetik minimal oleh komponen ini. Neutron ini kemudian disebut neutron termal dan mereka lebih rentan daripada neutron cepat untuk perambatan reaksi berantai nuklir.

Moderator neutron yang paling umum digunakan dalam reaktor nuklir khas adalah "air ringan". Sebagai alternatif, kita dapat menggunakan grafit padat dan air berat. Energi kinetik yang dikurangi dari neutron ditransfer ke moderator. Di sini, energi dikonversi menjadi energi potensial dari bahan moderator.

Fisi uranium-235 dalam reaktor termal-neutron membentuk dua produk fisi: neutron dan energi bebas yang bergerak cepat. Ini memulai reaksi berantai karena proses pelepasan neutron dapat mandiri. Selanjutnya, ini dapat membebaskan energi yang sangat tinggi. Penampang fisi adalah komponen di mana peristiwa fisi lebih lanjut ditentukan. Penampang fisi tergantung pada kecepatan neutron. Oleh karena itu, sebagai ukuran kontrol, menggunakan moderator neutron sangat penting. Namun, dalam reaktor cepat, tidak ada moderator neutron.

Apa perbedaan antara batang kontrol dan moderator neutron?

Batang kontrol dan moderator neutron adalah dua komponen dalam reaktor nuklir. Perbedaan utama antara batang kontrol dan moderator neutron adalah bahwa batang kontrol dapat menyerap neutron sedangkan moderator neutron dapat memperlambat neutron. Batang kontrol mengontrol reaksi berantai nuklir dengan menangkap neutron tetapi moderator neutron tidak menangkap neutron apa pun.

Di bawah infografis merangkum perbedaan antara batang kontrol dan moderator neutron.

Ringkasan -Moderator Batang Kontrol vs Neutron

Batang kontrol dan moderator neutron adalah dua komponen dalam reaktor nuklir. Perbedaan utama antara batang kontrol dan moderator neutron adalah bahwa batang kontrol dapat menyerap neutron sedangkan moderator neutron dapat memperlambat neutron.

Referensi:

1. Wheeler, Mason Wheelermason. “Bagaimana cara kerja batang kontrol?" Pertukaran tumpukan fisika, 1 Nov. 1964, tersedia di sini.

Gambar milik:

1. “PWR Control Rod Assy” oleh Nic Ransby - (domain publik) via Commons Wikimedia
2. “U235 Fisi Cross Section” - Plot Dibuat dengan Paket Perangkat Lunak Asal di PC Saya. Data dari database publik http: // t2.Lanl.GOV/Data/ENDF/B-VII Perpustakaan Data Incident-Neutron yang Dievaluasi (Domain Publik) melalui Commons Wikimedia