ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างก้านควบคุมและผู้ควบคุมนิวตรอนคือแท่งควบคุมสามารถดูดซับนิวตรอนได้ ในขณะที่ตัวหน่วงนิวตรอนสามารถทำให้นิวตรอนช้าลงได้
แกนควบคุมและตัวหน่วงนิวตรอนเป็นส่วนประกอบสองอย่างของเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ องค์ประกอบทั้งสองนี้มีบทบาทสำคัญที่แตกต่างกันสองประการ แท่งควบคุมควบคุมปฏิกิริยาลูกโซ่นิวเคลียร์โดยการดูดซับนิวตรอน แต่ตัวหน่วงนิวตรอนควบคุมปฏิกิริยาลูกโซ่นิวเคลียร์โดยการลดความเร็วของนิวตรอน
คันบังคับคืออะไร
แท่งควบคุมเป็นส่วนประกอบในเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ซึ่งสามารถดูดซับนิวตรอนได้ชื่อของส่วนประกอบนี้ถูกกำหนดเช่นนี้ เนื่องจากบทบาทหลักของมันคือการควบคุมอัตราการแตกตัวของยูเรเนียมหรือพลูโทเนียมที่ใช้ในเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์โดยการดูดซับนิวตรอน องค์ประกอบของแท่งควบคุมมักประกอบด้วยองค์ประกอบทางเคมี เช่น โบรอน แคดเมียม เงิน เป็นต้น องค์ประกอบทางเคมีเหล่านี้สามารถดูดซับนิวตรอนได้โดยไม่เกิดปฏิกิริยาฟิชชัน นอกจากนี้ องค์ประกอบทางเคมีเหล่านี้มีส่วนตัดขวางของการจับนิวตรอนที่แตกต่างกันสำหรับนิวตรอนที่มีพลังงานต่างๆ
รูปที่ 01: คันบังคับ
แท่งควบคุมวางอยู่ภายในแกนของเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ จากนั้นจะถูกปรับเพื่อควบคุมปฏิกิริยาลูกโซ่นิวเคลียร์ที่เกิดขึ้นในแกนกลาง เป็นสิ่งสำคัญในการควบคุมความร้อนที่ส่งออกของเครื่องปฏิกรณ์ อัตราการผลิตไอน้ำ และการส่งออกไฟฟ้าเป็นหลัก
จำนวนแท่งควบคุมที่สอดเข้าไปในแกนกลางและระยะห่างที่สอดแท่งเข้าไปมีอิทธิพลอย่างมากต่อการเกิดปฏิกิริยาของเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ โดยปกติ เครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ที่สร้างขึ้นใหม่จะใส่แท่งควบคุมเข้าไปจนสุด พวกมันจะถูกลบออกบางส่วนเมื่อปฏิกิริยาลูกโซ่นิวเคลียร์เริ่มต้นขึ้น
นิวตรอนโมเดอเรเตอร์คืออะไร
ตัวหน่วงนิวตรอนเป็นส่วนประกอบในเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ที่สามารถทำให้นิวตรอนช้าลง ถือว่าเป็นตัวกลางที่สามารถชะลอความเร็วของนิวตรอนโดยการลดความเร็วลง อย่างไรก็ตาม ส่วนประกอบนี้มีความสำคัญมากเพราะสามารถทำให้นิวตรอนช้าลงโดยไม่จับตัวใดเลย นิวตรอนเหลือพลังงานจลน์น้อยที่สุดโดยส่วนประกอบนี้ จากนั้นจึงเรียกนิวตรอนเหล่านี้ว่าเทอร์มอลนิวตรอนและมีความอ่อนไหวมากกว่านิวตรอนเร็วสำหรับการแพร่กระจายของปฏิกิริยาลูกโซ่นิวเคลียร์
โมเดอเรเตอร์นิวตรอนที่ใช้บ่อยที่สุดในเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ทั่วไปคือ “น้ำเบา”เราสามารถเลือกใช้กราไฟท์ที่เป็นของแข็งและน้ำที่มีน้ำหนักมาก พลังงานจลน์ที่ลดลงจากนิวตรอนจะถูกถ่ายโอนไปยังโมเดอเรเตอร์ ที่นี่ พลังงานจะถูกแปลงเป็นพลังงานศักย์ของวัสดุตัวกลาง
การแตกตัวของยูเรเนียม-235 ในเครื่องปฏิกรณ์นิวตรอน-ความร้อนก่อให้เกิดผลิตภัณฑ์จากฟิชชันสองอย่าง: นิวตรอนอิสระและพลังงานที่เคลื่อนที่เร็ว สิ่งนี้เริ่มต้นขึ้นเป็นปฏิกิริยาลูกโซ่เนื่องจากกระบวนการปลดปล่อยนิวตรอนสามารถอยู่ได้ด้วยตัวเอง นอกจากนี้ยังสามารถปลดปล่อยพลังงานที่สูงมาก ส่วนตัดขวางของฟิชชันเป็นส่วนประกอบที่กำหนดเหตุการณ์ฟิชชันเพิ่มเติม ส่วนตัดขวางของฟิชชันขึ้นอยู่กับความเร็วของนิวตรอน ดังนั้น เพื่อเป็นมาตรการควบคุม การใช้ตัวหน่วงนิวตรอนจึงมีความสำคัญมาก อย่างไรก็ตาม ในเครื่องปฏิกรณ์แบบเร็ว ไม่มีตัวหน่วงนิวตรอน
ความแตกต่างระหว่างร็อดควบคุมและโมเดอเรเตอร์นิวตรอนคืออะไร
แท่งควบคุมและตัวหน่วงนิวตรอนเป็นส่วนประกอบสองอย่างในเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างแท่งควบคุมและผู้ควบคุมนิวตรอนคือแท่งควบคุมสามารถดูดซับนิวตรอนได้ในขณะที่ตัวหน่วงนิวตรอนสามารถทำให้นิวตรอนช้าลง แท่งควบคุมควบคุมปฏิกิริยาลูกโซ่นิวเคลียร์โดยจับนิวตรอน แต่ตัวหน่วงนิวตรอนไม่จับนิวตรอนใดๆ
ด้านล่างอินโฟกราฟิกสรุปความแตกต่างระหว่างก้านควบคุมและผู้ควบคุมนิวตรอน
Summary – Control Rod vs Neutron Moderator
แท่งควบคุมและตัวหน่วงนิวตรอนเป็นส่วนประกอบสองอย่างในเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างแท่งควบคุมและผู้ควบคุมนิวตรอนคือแท่งควบคุมสามารถดูดซับนิวตรอนได้ในขณะที่ตัวหน่วงนิวตรอนสามารถทำให้นิวตรอนช้าลง