Massa subkritis, kritis dan superkritis mengacu pada jumlah massa bahan fisil yang digunakan dalam reaksi berantai nuklir. Perbedaan utama antara massa subkritis, kritis, dan superkritis adalah itu massa subkritis adalah massa bahan fisil yang tidak cukup untuk menopang reaksi berantai nuklir sedangkan massa kritis adalah massa bahan fisil yang diperlukan untuk mempertahankan reaksi berantai nuklir, dan massa superkritis material fisil adalah massa yang lebih dari cukup untuk mempertahankan reaksi berantai nuklir.
Reaksi berantai nuklir adalah serangkaian reaksi fisi. Reaksi fisi nuklir adalah proses pelepasan neutron dari inti atom yang tidak stabil. Ketika neutron yang dilepaskan ini berinteraksi dengan isotop lain yang tidak stabil, isotop baru juga mengalami fisi nuklir, melepaskan neutron lain. Demikian pula, serangkaian reaksi terjadi.
1. Ikhtisar dan Perbedaan Utama
2. Apa itu Massa Subkritik
3. Apakah Misa Kritis itu?
4. Apakah Misa Superkritis itu?
5. Perbandingan Berdampingan - Massa Subkritik vs Kritis vs Superkritis dalam Bentuk Tabular
6. Ringkasan
Massa subkritis adalah massa bahan fisil yang tidak cukup untuk mempertahankan reaksi berantai nuklir. Untuk memulai reaksi berantai fisi, harus ada jumlah minimum yang diperlukan dari massa isotop fisil (dikenal sebagai massa kritis). Massa subkritis selalu lebih sedikit dari massa kritis; Oleh karena itu, massa subkritis bahan fisil tidak dapat mempertahankan reaksi berantai fisi.
Jumlah neutron yang ada dalam massa subkritis material fisil akan menurun secara eksponensial seiring waktu karena tidak ada cukup isotop yang mampu melepaskan lebih banyak neutron dengan berinteraksi dengan neutron yang ada..
Massa kritis adalah jumlah massa terkecil dari bahan fisil yang diperlukan untuk mempertahankan reaksi berantai nuklir. Jumlah massa kritis tergantung pada sifat nuklir dari bahan fisil, kepadatan, bentuk, dan pengayaan bahan fisil.
Gambar 1: Massa isotop menentukan jumlah fisi.
Kemurnian isotop juga penting dalam menentukan jumlah massa kritis. Misalnya, jika kemurnian tinggi, massa kritisnya rendah. Faktor eksternal yang mempengaruhi nilai massa kritis adalah suhu dan sekitar bahan fisil.
Massa superkritis bahan fisil adalah massa yang lebih dari cukup untuk menopang reaksi berantai nuklir. Ketika ada massa superkritis dalam suatu sistem yang memiliki reaksi berantai fisi, laju fisi akan meningkat seiring waktu. Ini karena kemungkinan neutron berinteraksi dengan isotop sangat tinggi, ada banyak isotop yang ada dalam sistem itu. Namun, setelah beberapa waktu, sistem memperoleh keadaan kesetimbangan di mana jumlah massa telah diturunkan ke massa kritis.
Massa Subkritik vs Kritis vs Superkritis | |
Massa Subkritik | Massa subkritis adalah massa bahan fisil yang tidak cukup untuk mempertahankan reaksi berantai nuklir. |
Massa Kritis | Massa kritis adalah jumlah massa terkecil dari bahan fisil yang diperlukan untuk mempertahankan reaksi berantai nuklir. |
Misa Superkritis | Massa superkritis bahan fisil adalah massa yang lebih dari cukup untuk menopang reaksi berantai nuklir. |
Jumlah Misa | |
Massa Subkritik | Massa subkritis adalah jumlah yang lebih rendah daripada massa kritis. |
Massa Kritis | Massa kritis adalah jumlah massa terkecil yang diperlukan untuk memulai reaksi berantai. |
Misa Superkritis | Massa superkritis adalah jumlah yang lebih tinggi daripada massa kritis. |
Laju reaksi | |
Massa Subkritik | Laju reaksi berkurang dengan waktu di hadapan massa subkritis. |
Massa Kritis | Laju reaksi menurun dengan waktu di hadapan massa kritis. |
Misa Superkritis | Laju reaksi berkurang dengan waktu di hadapan massa superkritis. |
Reaksi fisi nuklir dapat memulai beberapa fisi selanjutnya yang mengarah pada penciptaan reaksi berantai fisi. Berdasarkan jumlah massa yang dibutuhkan untuk perkembangan dan untuk mempertahankan reaksi berantai, ada tiga jenis massa yang disebut sebagai massa subkritis, massa kritis, dan massa superkritis. Perbedaan utama antara massa kritis subkritis dan superkritis adalah bahwa massa subkritis adalah massa bahan fisil yang tidak cukup untuk mempertahankan reaksi berantai nuklir, sedangkan massa kritis adalah massa bahan fisil yang diperlukan untuk reaksi berantai nuklir berkelanjutan dan massa superkritis. dari bahan fisil adalah massa yang lebih dari cukup untuk mempertahankan reaksi berantai nuklir.
1. "Massa Kritis." Wikipedia, Wikimedia Foundation, 31 Maret 2018, Tersedia di sini.
2. "Apakah Misa Kritis itu?" Innovateus.net, Tersedia di sini.
1. "Massa kritis" (Domain Publik) melalui Commons Wikimedia