Perbezaan Antara Kritikal Subkritik dan Superkritikal

Perbezaan Utama - Subkritikal vs Kritikal vs Massa Superkritikal
 

Massa subkritikal, kritikal dan superkrit merujuk kepada jumlah jisim bahan fisil yang digunakan dalam tindak balas rantai nuklear. Perbezaan utama antara massa subkritikal, kritikal dan superkritikal adalah bahawa jisim subkritikal adalah jisim bahan fisil yang tidak cukup untuk mengekalkan tindak balas rantai nuklear manakala jisim kritikal adalah jisim bahan fisil yang diperlukan untuk mengekalkan tindak balas rantai nuklear, dan jisim supercritikal bahan fisil adalah jisim yang lebih banyak daripada cukup untuk mengekalkan tindak balas rantai nuklear.

Reaksi rantai nuklear adalah siri reaksi pembelahan. Reaksi pembelahan nuklear adalah proses melepaskan neutron dari nukleus atom yang tidak stabil. Apabila neutron dilepas ini berinteraksi dengan isotop yang tidak stabil, isotop baru juga mengalami pembelahan nuklear, melepaskan neutron yang lain. Begitu juga, rantai tindak balas berlaku.

KANDUNGAN

1. Gambaran Keseluruhan dan Perbezaan Utama
2. Apakah Massa Subkritik
3. Apakah Massa Kritikal
4. Apakah Massa Supercritical?
5. Side by Side Comparison - Subcritical vs Critical vs Supercritical Mass dalam Formula Tabular
6. Ringkasan

Apakah Massa Subkritik??

Jisim subkrit ialah jisim bahan fisil yang tidak cukup untuk mengekalkan tindak balas rantai nuklear. Untuk memulakan reaksi rantai fisi, harus ada jumlah minimum jisim isotop fisil yang diperlukan (dikenali sebagai jisim kritikal). Jisim subkritis selalu kurang daripada jisim genting; oleh itu, jisim subcritical bahan fissile tidak dapat mengekalkan reaksi rantai fisi.

Bilangan neutron yang terdapat dalam jisim bahan fisil subkritikal akan berkurang dengan masa kerana tidak ada isotop yang mencukupi yang dapat melepaskan lebih banyak neutron dengan berinteraksi dengan neutron sedia ada.

Apakah Massa Kritikal??

Jisim kritis adalah jumlah terkecil jisim bahan fisil yang diperlukan untuk mengekalkan tindak balas rantai nuklear. Jumlah jisim genting bergantung kepada sifat nuklear bahan fisil, ketumpatan, bentuk, dan pengayaan bahan fisil.

Rajah 1: Jisim isotop menentukan bilangan fisi.

Kesucian isotop juga penting dalam menentukan jumlah jisim kritikal. Sebagai contoh, jika kesuciannya tinggi, jisim kritikal adalah rendah. Faktor luar yang memberi kesan kepada nilai jisim kritikal adalah suhu dan persekitaran bahan fisil.

Apakah Massa Supercritical??

Jisim supercritikal bahan fisil adalah jisim yang lebih daripada cukup untuk mengekalkan tindak balas rantai nuklear. Apabila terdapat jisim superkritikal dalam sistem yang mempunyai reaksi rantai fisi, kadar pembelahan akan meningkat dengan masa. Ini kerana kebarangkalian neutron yang berinteraksi dengan isotop sangat tinggi terdapat banyak isotop yang terdapat dalam sistem itu. Walau bagaimanapun, selepas beberapa ketika, sistem memperoleh keadaan keseimbangan di mana jumlah jisim telah diturunkan kepada jisim genting.

Apakah Perbezaan Antara Massa Kritikal dan Superkritikal Subkritik?

Subkritikal vs Kritikal vs Massa Supercritical
Massa Subkritikal	Jisim subkrit ialah jisim bahan fisil yang tidak cukup untuk mengekalkan tindak balas rantai nuklear.
Massa Kritikal	Jisim kritis adalah jumlah terkecil jisim bahan fisil yang diperlukan untuk mengekalkan tindak balas rantai nuklear.
Massa Superkritikal	Jisim supercritikal bahan fisil adalah jisim yang lebih daripada cukup untuk mengekalkan tindak balas rantai nuklear.
Jumlah Massa
Massa Subkritikal	Jisim subkritikal adalah jumlah yang lebih kecil daripada jisim kritikal.
Massa Kritikal	Jisim kritikal adalah jumlah terkecil jisim yang diperlukan untuk reaksi rantai fisi yang akan dimulakan.
Massa Superkritikal	Jisim superkritikal adalah jumlah yang lebih tinggi daripada jisim kritikal.
Kadar tindak balas
Massa Subkritikal	Kadar reaksi berkurangan dengan masa di hadapan jisim subkritikal.
Massa Kritikal	Kadar reaksi berkurangan dengan masa di hadapan massa kritikal.
Massa Superkritikal	Kadar reaksi berkurangan dengan masa di hadapan jisim superkritikal.

Ringkasan - Subkritik Kritikal vs Massa Superkritikal

Reaksi pembelahan nuklear boleh memulakan beberapa cetusan berikutnya yang membawa kepada penciptaan tindak balas rantai fisi. Berdasarkan jumlah jisim yang diperlukan untuk perkembangan dan untuk mengekalkan tindak balas rantai, terdapat tiga jenis jisim yang dinamakan jisim subkritikal, jisim kritikal, dan jisim superkritikal. Perbezaan utama antara jisim kritikal dan superkritit subkritikal ialah jisim subkritikal adalah jisim bahan fisil yang tidak mencukupi untuk mengekalkan tindak balas rantai nuklear manakala jisim kritikal adalah jisim bahan fisil yang diperlukan untuk tindak balas rantai nuklear yang berterusan dan jisim superkritikal bahan fisil adalah jisim yang lebih daripada cukup untuk mengekalkan tindak balas rantai nuklear.

Rujukan:

1. "Massa Kritikal." Wikipedia, Yayasan Wikimedia, 31 Mac 2018, Boleh didapati di sini.
2. "Apakah Massa Kritis?" Innovateus.net, terdapat di sini.

Image Courtesy:

1. "Jisim kritikal" (Domain Awam) melalui Wikimedia Commons