Στην πυρηνική μηχανική, μια κρίσιμη μάζα είναι η μικρότερη ποσότητα σχάσιμου υλικού που απαιτείται για μια παρατεταμένη πυρηνική αλυσιδωτή αντίδραση. Η κρίσιμη μάζα ενός σχάσιμου υλικού εξαρτάται από τις πυρηνικές του ιδιότητες, την πυκνότητα, το σχήμα, τον εμπλουτισμό, την καθαρότητα, τη θερμοκρασία και το περιβάλλον του.
Τι είναι η υπερκρίσιμη μάζα στη χημεία;
Η υπερκρίσιμη μάζα ενός σχάσιμου υλικού είναι η μάζα που είναι υπεραρκετή για να διατηρήσει μια πυρηνική αλυσιδωτή αντίδραση. Όταν υπάρχει υπερκρίσιμη μάζα σε ένα σύστημα που έχει αλυσιδωτές αντιδράσεις σχάσης, ο ρυθμός της σχάσης θα αυξάνεται με το χρόνο.
Τι σημαίνει υπερκρίσιμο;
Όταν μια ένωση υποβάλλεται σε πίεση και θερμοκρασία υψηλότερη από το κρίσιμο σημείο της, το ρευστό λέγεται ότι είναι "υπερκρίσιμο". Στην υπερκρίσιμη περιοχή, το ρευστό παρουσιάζει ιδιαίτερες αναλογίες και έχει μια ενδιάμεση συμπεριφορά μεταξύ αυτής ενός υγρού και ενός αερίου.
Τι κάνει μια υπερκρίσιμη μάζα;
Μια υπερκρίσιμη μάζα είναι αυτή που, μόλις ξεκινήσει η σχάση, θα προχωρήσει με αυξανόμενο ρυθμό. Το υλικό μπορεί να εγκατασταθεί σε ισορροπία (δηλαδή να γίνει ξανά κρίσιμο) σε υψηλό επίπεδο θερμοκρασίας/ισχύος ή να αυτοκαταστραφεί.
Τι συμβαίνει όταν επιτευχθεί η κρίσιμη μάζα;
Όταν επιτευχθεί η πραγματική κρίσιμη μάζα τίποτα δεν συμβαίνει, έτσι ώστε για να δημιουργήσετε μια πυρηνική έκρηξη χρειάζεστε πολλές κρίσιμες μάζες - περίπου τρεις. Σε αυτή την περίπτωση περισσότερα νετρόνιαθα παράγεται στο εσωτερικό παρά θα διαρρεύσει στην επιφάνεια. ως αποτέλεσμα θα συμβεί μια αυτοσυντηρούμενη αλυσιδωτή αντίδραση.