Différence entre réaction en chaîne contrôlée et incontrôlé
Différence clé - contrôlée vs réaction en chaîne non contrôlée
Le différence clé entre les réactions en chaîne contrôlées et incontrôlées Les réactions en chaîne contrôlées ne conduisent pas à des effets explosifs tandis que les réactions en chaîne non contrôlées conduisent à une libération d'énergie explosive.
Les termes réactions en chaîne contrôlées et les réactions en chaîne incontrôlées sont discutées sous chimie nucléaire. Une réaction en chaîne nucléaire se produit lorsqu'une réaction nucléaire provoque la progression de certaines autres réactions nucléaires. Ces réactions en chaîne libèrent une très grande quantité d'énergie.
CONTENU
1. Aperçu et différence clé
2. Qu'est-ce que la réaction en chaîne contrôlée
3. Ce qui est une réaction en chaîne non contrôlée
4. Comparaison côte à côte - réaction en chaîne contrôlée vs incontrôlée sous forme tabulaire
5. Résumé
Qu'est-ce que la réaction en chaîne contrôlée?
Une réaction en chaîne contrôlée est une chaîne de réactions nucléaires qui se déroulent par la suite dans des conditions contrôlées. Comprenons ce concept en utilisant des réactions de fission nucléaire comme exemple. Une réaction en chaîne de fission a lieu lorsqu'un neutron et un isotope fissile interagissent les uns avec les autres. Cette interaction provoque la libération de certains neutrons du noyau fissile. Ces neutrons libérés peuvent interagir avec d'autres isotopes fissiles et provoquer l'initiation de réactions de fission ultérieures. Lorsque ces réactions sont contrôlées et régulées correctement, elle est appelée réaction en chaîne contrôlée. Les réactions de fission contrôlées peuvent être effectuées en présence de modérateurs.
Les centrales nucléaires utilisent des réactions en chaîne contrôlées. Là, les réactions en chaîne sont contrôlées en contrôlant la vitesse de réactions nucléaires. Les réactions en chaîne contrôlées peuvent facilement être converties sous forme incontrôlée. Les réactions peuvent être contrôlées en régulant la quantité de matériau de départ utilisé (l'isotope fissile). Par exemple, si la quantité d'uranium utilisée est élevée, la vitesse de réaction sera également élevée car alors la probabilité d'un neutron interagissant avec un isotope fissile est élevée. Alors la réaction devient incontrôlable. Et aussi, en régulant le temps de la réaction, une réaction en chaîne nucléaire peut être transformée en réaction contrôlée. Lorsque le temps de réaction est réduit, la probabilité d'un neutron interagissant avec un isotope fissile est faible. Ensuite, la réaction peut facilement être contrôlée.
Ce qui est une réaction en chaîne non contrôlée?
Une réaction en chaîne non contrôlée est une chaîne de réactions nucléaires qui se déroulent par la suite, mais pas dans des conditions contrôlées. Par conséquent, une réaction en chaîne incontrôlée peut devenir très explosive. C'est parce que ces réactions peuvent libérer une quantité d'énergie très élevée à la fois.
Figure 01: Une réaction en chaîne incontrôlée
Par exemple, l'isotope radioactif uranium-235 peut subir une fission nucléaire libérer lentement les neutrons. Un isotope libère trois neutrons à la fois. Ces trois neutrons peuvent réagir avec trois autres isotopes d'uranium-235 libérant 9 neutrons (3 neutrons par chaque isotope). De même, la réaction en chaîne progresse et libérera une très grande quantité d'énergie. Ces réactions non contrôlées en chaîne nucléaire sont utilisées dans les bombes nucléaires.
Quelle est la différence entre la réaction en chaîne contrôlée et incontrôlée?
Réaction en chaîne contrôlée vs incontrôlée | |
| Une réaction en chaîne contrôlée est une chaîne de réactions nucléaires qui se déroulent par la suite dans des conditions contrôlées. | Une réaction en chaîne non contrôlée est une chaîne de réactions nucléaires qui se déroulent par la suite, mais pas dans des conditions contrôlées. |
| Composants | |
| Une réaction en chaîne contrôlée est réalisée en présence de modérateurs. | Une réaction en chaîne non contrôlée est effectuée en l'absence de modérateurs. |
| Des mesures de contrôle | |
| Une réaction en chaîne nucléaire est convertie en une réaction en chaîne contrôlée en régulant la quantité d'isotopes fissiles présents, réduisant le temps de réaction et en utilisant des modérateurs. | Une réaction en chaîne non contrôlée n'a aucune mesure de contrôle. |
| Applications | |
| Les réactions en chaîne contrôlées sont utilisées dans les centrales nucléaires pour produire de l'électricité. | Les réactions en chaîne non contrôlées sont utilisées dans les bombes nucléaires. |
Résumé - contrôlé vs réaction en chaîne non contrôlée
Les réactions en chaîne nucléaire peuvent être principalement trouvées concernant les réactions de fission nucléaire. La fission nucléaire est la rupture d'un noyau atomique instable. La différence entre les réactions en chaîne contrôlées et incontrôlées est que les réactions en chaîne contrôlées ne conduisent pas à des effets explosifs tandis que les réactions en chaîne incontrôlées conduisent à une libération d'énergie explosive.
Référence:
1. Ramakrishnan, Dinesh. «Infofavour.«Fission nucléaire - réactions de fission contrôlées et incontrôlées. Disponible ici
2. «Fission contrôlée vs fission incontrôlée.”Jisibhlphysics - Fission contrôlée vs fission incontrôlée. Disponible ici
3. «Réaction en chaîne nucléaire.»Wikipedia, Wikimedia Foundation, 31 mars. 2018. Disponible ici
Image gracieuseté:
1.'Nuclear Fission Chain Reaction' par Mikerun - Propre travaux, (CC BY-SA 4.0) via Commons Wikimedia
