পারমাণবিক চুল্লিতে 'মডারেটরের' প্রাথমিক কাজ হলো:
সঠিক উত্তর
গদ্রুতগতি সম্পন্ন নিউট্রনগুলোকে ধীরগতি করে ফিশনের সম্ভাবনা বাড়ানো
ব্যাখ্যা
প্রশ্নটি পারমাণবিক চুল্লির মডারেটরের কাজ জানতে চেয়েছে। মডারেটর দ্রুতগতির নিউট্রনকে ধীর করে, যাতে সেগুলো ইউরেনিয়াম-২৩৫ নিউক্লিয়াসে ধরা পড়ে আরও ফিশন ঘটাতে পারে।
ফিশনে যে নিউট্রন বের হয় তা খুব দ্রুত চলে। এত দ্রুত নিউট্রন ইউরেনিয়াম-২৩৫ এর পাশ দিয়ে বেরিয়ে যায়, ধরা পড়ার সম্ভাবনা কম। কিন্তু ধীর বা তাপীয় নিউট্রন সহজে শোষিত হয়ে নতুন ফিশন ঘটায়, ফলে শৃঙ্খল বিক্রিয়া টিকে থাকে।
মডারেটর হিসেবে হালকা পরমাণুর পদার্থ লাগে, যেমন সাধারণ পানি, ভারী পানি ও গ্রাফাইট। নিউট্রন এদের সঙ্গে বারবার ধাক্কা খেয়ে গতি হারায়, কিন্তু খুব বেশি শোষিত হয় না।
সবচেয়ে বড় ফাঁদ প্রথম বিকল্প। নিউট্রন শোষণ করে বিক্রিয়া নিয়ন্ত্রণ করে কন্ট্রোল রড, যা বোরন বা ক্যাডমিয়াম দিয়ে তৈরি। তাপ সরায় কুল্যান্ট, আর বিকিরণ ঠেকায় কংক্রিট ও সীসার শিল্ড।
স্টেপ বাই স্টেপ শিখুন
৪/৪| অংশ | উদাহরণ | কাজ |
|---|---|---|
| জ্বালানি | ইউরেনিয়াম-২৩৫ | ফিশনে দ্রুত নিউট্রন ও তাপ দেয় |
| মডারেটর | পানি, ভারী পানি, গ্রাফাইট | দ্রুত নিউট্রনকে ধীর করে |
| কন্ট্রোল রড | বোরন, ক্যাডমিয়াম | নিউট্রন শোষণ করে বিক্রিয়া নিয়ন্ত্রণ |
| কুল্যান্ট | পানি, ভারী পানি | তাপ সরিয়ে নেয় |
| শিল্ড | কংক্রিট, সীসা | বিকিরণ থেকে সুরক্ষা |
- ফিশনে বের হওয়া নিউট্রন খুব দ্রুত, ইউরেনিয়ামে ধরা পড়ে কম।
- পানি, ভারী পানি বা গ্রাফাইটের সঙ্গে ধাক্কায় নিউট্রন ধীর হয়: এটাই মডারেটর।
- অতিরিক্ত নিউট্রন শুষে নেয় কন্ট্রোল রড, তাপ সরায় কুল্যান্ট।
- বিকিরণ ঠেকায় শিল্ড; তাই মডারেটরের কাজ শুধু নিউট্রন ধীর করা।
ক. অতিরিক্ত নিউট্রন শোষণ এবং চেইন বিক্রিয়া নিয়ন্ত্রণ: এটা কন্ট্রোল রডের কাজ; বোরন বা ক্যাডমিয়ামের রড নিউট্রন শুষে বিক্রিয়ার হার কমায়।
খ. চুল্লির কেন্দ্রে উৎপন্ন তাপ স্থানান্তর করে শীতল করা: তাপ সরানো কুল্যান্টের কাজ; কিছু চুল্লিতে একই পানি দুটো কাজ করলেও মডারেটরের মূল কাজ এটা নয়।
ঘ. ক্ষতিকারক গামা বিকিরণ থেকে সুরক্ষা প্রদান: গামা বিকিরণ ঠেকায় পুরু কংক্রিট ও সীসার শিল্ড।
মডারেটর ধীর করে, কন্ট্রোল রড শুষে নেয়; দুটো গুলিয়ে ফেলবেন না।
মডারেটর গতির ব্রেক, কন্ট্রোল রড নিউট্রনের স্পঞ্জ।