Как определяется критическая масса урана в промышленности?

Критическая масса урана определяется на основе баланса между утечкой нейтронов и их генерацией. dzen.ru Чтобы реакция продолжалась, каждый акт деления должен вызывать в среднем 1 новый акт деления. dzen.ru Если нейтроны теряются (покидают материал или поглощаются без деления) — реакция затухает. dzen.ru Если нейтронов слишком много — реакция ускоряется (взрыв). dzen.ru

На критическую массу урана влияют разные факторы, среди них:

• Тип материала. dzen.ru Например, уран-235 (~52 кг) и плутоний-239 (~10 кг) имеют разные критические массы. dzen.ru
• Обогащение. dzen.ru Чем выше концентрация делящегося изотопа, тем меньше критическая масса. dzen.ru
• Форма. dzen.ru ru.wikipedia.org Шар имеет минимальную критическую массу, так как снижает утечку нейтронов. dzen.ru ru.wikipedia.org
• Отражатели. dzen.ru Материалы (например, бериллий или уран-238) вокруг ядра отражают нейтроны обратно, уменьшая критическую массу. dzen.ru
• Плотность. dzen.ru Сжатие вещества (как в ядерной бомбе) резко снижает критическую массу. dzen.ru

В промышленности параметр критической массы важен при конструировании и расчётах разных устройств, использующих уран и другие элементы, способные в определённых условиях к ядерному делению. ru.wikipedia.org Например, при проектировании мощных радиоизотопных генераторов, в которых используются в качестве топлива уран и ряд трансурановых элементов, критическая масса ограничивает мощность такого устройства. ru.wikipedia.org