Fisica Nuclear y Reactores

Esta lentificación, que aumenta la probabilidad de captura neutrónica por el combustible nuclear, se efectúa mediante el uso de materiales conocidos con el nombre de moderadores. “La captura deneutrones por parte de este componente que rodea a los elementos de combustible debe ser mínima y la difusión de neutrones debe ser alta. El moderador desempeña un papel importante en la determinación deltamaño del reactor, ya que el volumen del mismo debe ser un múltiplo alto del volumen del combustible.” Suelen utilizarse elementos de bajo peso atómico y pequeña sección transversal de absorción.Entre los moderadores más eficaces están el agua (H2O), agua pesada (D2O) y grafito.
d) Varillas de control. Para regular la disponibilidad y el número de neutrones para la fisión, y así controlar lavelocidad de la misma, se utiliza una serie de varas hechas con material absorbente de neutrones. Estos materiales deben tener una alta sección transversal para la captura y absorción de neutrones,como Boro, Cadmio, Litio, Hafnio, entre otros. Estas varas son introducidas y extraídas del núcleo del reactor para regular el flujo de neutrones, el número de fisiones por unidad de tiempo y así,variar la potencia del reactor. Cuando las barras están introducidas en su totalidad dentro del reactor, la absorción es tal, que la reacción en cadena se detiene.
e) Refrigerante. Tiene un findoble, por un lado, ayuda a regular la temperatura de los elementos combustibles, por otro, transporta el calor generado por el combustible a la máquina térmica. Se obtiene la eficiencia máxima en unreactor nuclear cuando se mueve la máquina térmica directamente con el refrigerante. Estos materiales deben tener gran capacidad calórica, mínima cantidad de impurezas y deben ser relativamente nocorrosivos para la funda del combustible y el material con el que haya de estar en contacto. Se consideran cuatro tipos de refrigerantes: Gases (Aire, Dióxido de Carbono, Hidrógeno, Helio), Líquidos...