Perbezaan Antara Reaksi Rantai Terkendali dan Tidak Kawalan

Perbezaan Utama - Dikawal vs reaksi rantaian yang tidak terkawal
 

The perbezaan utama antara tindak balas rantai yang terkawal dan tidak terkawal adalah bahawa Reaksi rantai terkawal tidak menyebabkan sebarang kesan letupan manakala tindak balas rantai yang tidak terkawal menyebabkan pelepasan tenaga letupan.

Terma tindak balas rantaian terkawal, dan tindak balas rantaian yang tidak terkawal dibincangkan di bawah kimia nuklear. Reaksi rantai nuklear berlaku apabila satu tindak balas nuklear menyebabkan perkembangan reaksi nuklear lain kemudiannya. Reaksi rantai ini melepaskan tenaga yang sangat tinggi.

KANDUNGAN

1. Gambaran Keseluruhan dan Perbezaan Utama
2. Apakah Reaksi Rantai Terhad
3. Apakah reaksi rantaian yang tidak terkawal
4. Side by Side Comparison - Dikendalikan vs Reaksi Rantaian Tidak Terkendali dalam Borang Tabular
5. Ringkasan

Apakah Reaksi Rantai Terkawal??

Reaksi rantai terkawal adalah rantai tindak balas nuklear yang berlaku kemudiannya di bawah keadaan terkawal. Marilah kita memahami konsep ini dengan menggunakan tindak balas pembelahan nuklear sebagai contoh. Reaksi rantai fisi berlaku apabila neutron dan isotop fissile berinteraksi antara satu sama lain. Interaksi ini menyebabkan pelepasan beberapa neutron dari nukleus fissile. Ini neutron yang dilepaskan boleh berinteraksi dengan isotop fisiil lain dan menyebabkan permulaan tindak balas pembelahan. Apabila tindak balas ini dikawal dan dikawal dengan betul, ia dipanggil tindak balas rantai terkawal. Reaksi pembelahan terkawal dapat dilakukan dengan kehadiran moderator.

Tumbuhan kuasa nuklear menggunakan tindak balas rantai terkawal. Di sana, tindak balas rantai dikawal dengan mengawal kadar reaksi nuklear. Reaksi rantai terkawal dengan mudah boleh ditukar kepada bentuk yang tidak terkawal. Reaksi boleh dikawal dengan mengawal selia jumlah bahan permulaan yang digunakan (isotop fissile). Sebagai contoh, jika jumlah Uranium yang digunakan adalah tinggi, maka kelajuan reaksi juga akan tinggi kerana maka kebarangkalian neutron berinteraksi dengan isotop fisil adalah tinggi. Kemudian tindak balas menjadi tidak terkawal. Dan juga, dengan mengawal masa tindak balas, tindak balas rantai nuklear dapat dibuat menjadi tindak balas terkawal. Apabila masa tindak balas dikurangkan, kebarangkalian neutron yang berinteraksi dengan isotop fisil adalah rendah. Kemudian reaksi dapat dikendalikan dengan mudah.

Apakah reaksi Rantaian yang tidak terkawal?

Reaksi rantai tidak terkawal adalah rangkaian tindak balas nuklear yang berlaku kemudian, tetapi tidak berada di bawah keadaan terkawal. Oleh itu, tindak balas rantai yang tidak terkawal boleh menjadi sangat mudah meletup. Ini kerana reaksi ini boleh melepaskan tenaga yang sangat tinggi pada satu masa.

Rajah 01: Reaksi Rantaian yang Tidak Terkawal

Sebagai contoh, isotop uranium Uranium-235 boleh menjalani pembelahan nuklear akan melepaskan neutron perlahan-lahan. Satu isotop melepaskan tiga neutron pada satu masa. Ketiga neutron ini boleh bertindak balas dengan tiga isotop Uranium-235 lain yang melepaskan 9 neutron (3 neutron bagi setiap isotop). Begitu juga, tindak balas rantai akan maju dan melepaskan tenaga yang sangat tinggi. Reaksi rantai nuklear yang tidak terkawal ini digunakan dalam bom nuklear.

Apakah Perbezaan Antara Reaksi Rantai yang Terkendali dan Tidak Kawalan?

Kawalan vs Reaksi Rantaian yang Tidak Terkendali
Reaksi rantai terkawal adalah rantai tindak balas nuklear yang berlaku kemudiannya di bawah keadaan terkawal.	Reaksi rantai tidak terkawal adalah rangkaian tindak balas nuklear yang berlaku kemudian, tetapi tidak berada di bawah keadaan terkawal.
Komponen
Reaksi rantai terkawal dilakukan di hadapan moderator.	Reaksi rantaian yang tidak terkawal dilakukan tanpa adanya moderator.
Langkah Kawalan
Reaksi rantai nuklear diubah menjadi tindak balas rantai terkawal dengan mengawal jumlah isotop fisil hadir, mengurangkan masa reaksi dan menggunakan moderator.	Reaksi rantai tidak terkawal tidak mempunyai langkah kawalan.
Permohonan
Reaksi rantai terkawal digunakan dalam loji kuasa nuklear untuk menjana elektrik.	Reaksi rantai yang tidak terkawal digunakan dalam bom nuklear.

Ringkasan - Kawalan vs reaksi rantaian yang tidak terkawal

Reaksi rantai nuklear boleh didapati terutamanya mengenai tindak balas pembelahan nuklear. Pembelahan nuklear adalah pecahan nukleus atom yang tidak stabil. Perbezaan antara tindak balas rantai yang terkawal dan tidak terkawal adalah tindak balas rantai yang terkawal tidak menyebabkan sebarang kesan letupan manakala tindak balas rantaian yang tidak terkawal menyebabkan pelepasan tenaga letupan.

Rujukan:

1. Ramakrishnan, Dinesh. "Infofavour." Fisi Nuklear - Reaksi Fisi Terkawal dan Tidak Bertentangan. Terdapat di sini
2. "Pengelasan Pengelasan vs Pembelahan yang Tidak Terkawal." JISIBHLPhysics - Pengelasan Pengendalian vs Pembelahan yang tidak terkawal. Terdapat di sini 
3. "Reaksi Rangkaian Nuklear." Wikipedia, Yayasan Wikimedia, 31 Mac 2018. Boleh didapati di sini

Image Courtesy:

1. 'reaksi rantai pembelahan nuklear' Oleh MikeRun - Kerja sendiri, (CC BY-SA 4.0) melalui Wikimedia Commons