في الهندسة النووية ، الكتلة الحرجة هي أصغر كمية من المواد الانشطارية اللازمة لتفاعل نووي متسلسل مستدام. تعتمد الكتلة الحرجة للمادة القابلة للانشطار على خصائصها النووية وكثافتها وشكلها وتخصيبها ونقاوتها ودرجة حرارتها ومحيطها.
ما هي الكتلة الحرجة في الكيمياء؟
الكتلة الحرجة للمواد الانشطاريةالكتلة التي هي أكثر من كافية للحفاظ على تفاعل نووي متسلسل. عندما تكون هناك كتلة فوق حرجة في نظام به تفاعلات سلسلة الانشطار ، سيزداد معدل الانشطار بمرور الوقت.
ماذا تعني فوق الحرجة؟
عندما يتعرض المركب لضغط ودرجة حرارة أعلى من نقطته الحرجة، يُقال أن السائل "فوق الحرج". في المنطقة فوق الحرجة ، يُظهر المائع نسبًا معينة وله سلوك وسيط بين سلوك السائل والغاز.
ماذا تفعل الكتلة الحرجة؟
الكتلة فوق الحرجة هي الكتلة التي ،بمجرد أن يبدأ الانشطار ، سوف تستمر بمعدل متزايد. قد تستقر المادة في حالة توازن (أي تصبح حرجة مرة أخرى) عند درجة حرارة / مستوى طاقة مرتفع أو تدمر نفسها.
ماذا يحدث عند الوصول إلى الكتلة الحرجة؟
عندما يتم الوصول إلى الكتلة الحرجة الفعليةلا يحدث شيء، لذلك تحتاج إلى عدة كتل حرجة لإنتاج انفجار نووي - حوالي ثلاثة. في هذه الحالة المزيد من النيوتروناتسيتم إنتاجه في الداخل مما سيتسرب عبر السطح ؛ نتيجة لذلك سيحدث تفاعل متسلسل مستدام ذاتيًا.
