Différence clé - Réaction en chaîne contrôlée ou non contrôlée
La principale différence entre les réactions en chaîne contrôlées et non contrôlées est que les réactions en chaîne contrôlées ne conduisent pas à des effets explosifs, tandis que les réactions en chaîne non contrôlées entraînent une libération d'énergie explosive.
Les termes réactions en chaîne contrôlées et réactions en chaîne non contrôlées sont discutés sous chimie nucléaire. Une réaction nucléaire en chaîne se produit lorsqu'une réaction nucléaire provoque la progression de certaines autres réactions nucléaires par la suite. Ces réactions en chaîne libèrent une très grande quantité d'énergie.
CONTENU
1. Présentation et différence clé
2. Qu'est-ce que la réaction en chaîne contrôlée
3. Qu'est-ce qu'une réaction en chaîne non contrôlée
4. Comparaison côte à côte - Réaction en chaîne contrôlée vs non contrôlée 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 ont lieu par la suite dans des conditions contrôlées. Comprenons ce concept en utilisant les réactions de fission nucléaire comme exemple. Une réaction en chaîne de fission a lieu lorsqu'un neutron et un isotope fissile interagissent l'un avec l'autre. Cette interaction provoque la libération de certains neutrons du noyau fissile. Ces neutrons libérés peuvent interagir avec d'autres isotopes fissiles et provoquer le déclenchement de réactions de fission ultérieures. Lorsque ces réactions sont contrôlées et régulées correctement, on parle de réaction en chaîne contrôlée. Des 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 des réactions nucléaires. Les réactions en chaîne contrôlées peuvent facilement être converties en une forme incontrôlée. Les réactions peuvent être contrôlées en régulant la quantité de matière de départ utilisée (l'isotope fissile). Par exemple, si la quantité d'uranium utilisée est élevée, alors la vitesse de réaction sera également élevée car la probabilité qu'un neutron interagisse avec un isotope fissile est élevée. Ensuite, la réaction devient incontrôlable. Et aussi, en régulant le temps de la réaction, une réaction nucléaire en chaîne peut être transformée en une réaction contrôlée. Lorsque le temps de réaction est réduit, la probabilité qu'un neutron interagisse avec un isotope fissile est faible. Ensuite, la réaction peut être facilement contrôlée.
Qu'est-ce que la réaction en chaîne incontrôlée?
Une réaction en chaîne incontrôlée est une chaîne de réactions nucléaires qui ont lieu 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 très grande quantité d'énergie à la fois.
Figure 01: Une réaction en chaîne incontrôlée
Par exemple, l'isotope radioactif Uranium-235 peut subir une fission nucléaire en libérant lentement des neutrons. Un isotope libère trois neutrons à la fois. Ces trois neutrons peuvent réagir avec trois autres isotopes de l'uranium 235 en libérant 9 neutrons (3 neutrons pour chaque isotope). De même, la réaction en chaîne progressera et dégagera une très grande quantité d'énergie. Ces réactions nucléaires en chaîne incontrôlées sont utilisées dans les bombes nucléaires.
Quelle est la différence entre une réaction en chaîne contrôlée et non contrôlée?
Diff article au milieu avant la table
Réaction en chaîne contrôlée vs non contrôlée |
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| Une réaction en chaîne contrôlée est une chaîne de réactions nucléaires qui ont lieu par la suite dans des conditions contrôlées. | Une réaction en chaîne incontrôlée est une chaîne de réactions nucléaires qui ont lieu 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 incontrôlée est réalisée en l'absence de modérateurs. |
| Des mesures de contrôle | |
| Une réaction nucléaire en chaîne est convertie en une réaction en chaîne contrôlée en régulant la quantité d'isotopes fissiles présents, en réduisant le temps de réaction et en utilisant des modérateurs. | Une réaction en chaîne incontrôlée n'a pas de mesures de contrôle. |
| Applications | |
| Les réactions en chaîne contrôlées sont utilisées dans les centrales nucléaires pour produire de l'électricité. | Des réactions en chaîne incontrôlées sont utilisées dans les bombes nucléaires. |
Résumé - Réaction en chaîne contrôlée vs non contrôlée
Les réactions nucléaires en chaîne concernent principalement les réactions de fission nucléaire. la fission nucléaire est la décomposition d'un noyau atomique instable. La différence entre les réactions en chaîne contrôlées et non contrôlées est que 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.
