Physique · Glossaire

Qu'est-ce que « Le réacteur, dompté » ?

Aussi appelé : modérateur · barre de contrôle

Définition 33.14 Physique du lycée · Chapitre 33 — Énergie nucléaire : fission, fusion, E=mc2

Un réacteur de puissance tient la chaîne à exactement un neutron par fission. Le combustible : des pastilles d’uranium modestement enrichies en uranium-235. Le modérateur (eau ordinaire, d’ordinaire) ralentit les neutrons rapides de fission par collisions — les neutrons lents sont bien meilleurs pour déclencher la fission suivante ; les barres de contrôle (bore, cadmium) dévorent les neutrons — enfoncées, la chaîne meurt ; tirées, elle s’accélère. L’agitation des fragments devient chaleur, puis vapeur, puis électricité (Chapitre 9).

Exemples

Exemple 33.15 (Un grain de poivre contre un camion)

Un gramme d’uranium-235 tient N=1.0×103/(235×1.66054×1027)2.56×1021N = 1.0 \times 10^{-3} / (235 \times 1.660\,54 \times 10^{-27}) \approx 2.56 \times 10^{21} noyaux ; à 200MeV=3.2×1011J200\,\mathrm{MeV} = 3.2 \times 10^{-11}\,\mathrm{J} chacun, les fissionner tous donne environ 8.2×1010J8.2 \times 10^{10}\,\mathrm{J} — l’énergie chimique de 8.2×1010/3.0×1072.7×103kg8.2 \times 10^{10} / 3.0 \times 10^{7} \approx 2.7 \times 10^{3}\,\mathrm{kg} de charbon : un grain de poivre contre trois tonnes.

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