Nükleer Reaktörlerde Zincirleme Reaksiyon Nasıl Kontrol Altında Tutulur?

Nükleer reaktörlerde enerji, Uranyum-235'in fisyonu (bölünmesi) ile başlayan bir "zincirleme reaksiyon" ile üretilir. Bu reaksiyonun kontrol altında tutulması, reaktörün güvenliği için hayati önem taşır. Kontrol, temel olarak reaksiyonu tetikleyen nötronların sayısını ve hızını yöneterek sağlanır.

Bunun için iki ana bileşen kullanılır: 1. Kontrol Çubukları: Genellikle kadmiyum veya bor gibi nötronları çok iyi emen (absorbe eden) malzemelerden yapılır. Bu çubuklar, reaktör çekirdeğinin içine sokulduğunda, fisyonu tetikleyecek nötronların bir kısmını emerek reaksiyonu yavaşlatır. Çubuklar dışarı çekildiğinde ise daha fazla nötron serbest kalır ve reaksiyon hızlanır. Acil bir durumda, bu çubuklar reaktörün kalbine tamamen indirilerek zincirleme reaksiyonu hızla durdurur. 2. Moderatör (Yavaşlatıcı): Fisyon sırasında ortaya çıkan nötronlar çok hızlıdır ve yeni bir fisyonu tetikleme olasılıkları düşüktür. Reaktörün içinde bulunan su veya grafit gibi bir modaratör, bu hızlı nötronlarla çarpışarak onları yavaşlatır. Yavaşlayan nötronların, yeni Uranyum çekirdekleri tarafından yakalanıp yeni bir fisyon başlatma olasılığı çok daha yüksektir. Bu, reaksiyonun verimli ve sürdürülebilir olmasını sağlar.

Kelimeler: nükleer reaktör, kontrol çubukları, modaratör, zincirleme reaksiyon, nükleer enerji, fisyon, güvenlik