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なぜ過剰反応性が原子炉に組み込まれているのですか?

原子炉における「過剰反応性」の概念は、原子炉が危険な方法で過度に反応していることを意味するものではないため、少し誤った呼び名です。代わりに、余分な反応性を指します それは、臨界性に必要なものの上に反応器コアに組み込まれています 。

これが行われる理由は次のとおりです。

* 制御と安定性: 過剰な反応性は安全性のマージンを提供します。これにより、原子炉を簡単に制御し、さまざまな動作条件下でも安定したままになります。 原子炉に臨界に必要な反応性の正確な量のみがある場合、温度、燃料燃焼、またはコントロールロッドの位置のわずかな変化が不安定につながる可能性があります。

* 起動と電源の変更: 反応器を電力に導き、電力レベルをスムーズに調整するには、過剰な反応性が必要です。走るのに十分なほど強力なエンジンで車を始めようとすることを想像してください。それは飛び散って苦労するでしょう。過剰な反応性は、反応器がパワーをスムーズに増加させるのに役立ちます。

* 燃料燃焼: 核燃料が原子炉で燃えると、その反応性が低下します。これは、核分裂性同位体(ウラン-235のような)が消費されているためです。過剰な反応性により、最初は原子炉が燃料補給を必要とする前に長期間動作することができます。

過剰反応性の管理方法:

反応器に組み込まれた過剰な反応性は、コントロールロッドを使用して慎重に管理されます。これらのロッドは、ホウ素やカドミウムなどの中性子吸収材料で作られています。 コントロールロッドを挿入または撤回することにより、オペレーターは反応器の電力レベルを調整し、安定させることができます。

重要な注意:

過剰な反応性は必要な安全機能ですが、それが制御されていることを確認することが重要です。 過剰な反応性が多すぎると、急速なパワーの増加やメルトダウンさえもつながります。 これが、原子炉設計に安全システムと運用手順が組み込まれて、そのようなシナリオを防ぐ理由です。

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