A jaderný reaktor je zařízení, ve kterém se udržuje kontrolovaná řetězová reakce. Tato část popisuje pouze štěpné reaktory; fúzní reaktory jsou stále ve stádiu vývoje.
jaderné palivo používá prakticky ve všech štěpných reaktorů je tvarován do pelet, které jsou načteny a uzavřených v kovových trubkách. Trubky jaderného paliva, nazývané palivové tyče, jsou smontovány do pole známé jako aktivní zóny reaktoru. Jádro je obsažen uvnitř reaktorové nádoby, která je obvykle z oceli a může být až 8 palců silný. Jádro velkého jaderného reaktoru drží několik tisíc palivové tyče umístěné takovým způsobem, že podporují řetězovou reakci. Vzhledem k tomu, jaderné palivo podstoupí štěpení, mnoho nových látek se neustále tvořeny. Tyto látky zahrnují radioaktivní prvky, vytvořené v průběhu štěpných reakcí a dalších prvků, vytvořených jako radioaktivní prvky rozpadu. Mnohé z těchto látek, absorbují neutrony, které jsou potřebné k pomoci pokračovat řetězovou reakci v jádru. Z tohoto důvodu, jsou palivové tyče, musí být pravidelně vyměňovat přede vším jaderného paliva, které obsahují již vyčerpána.
The řetězová reakce v jaderném reaktoru se reguluje pomocí řídicích tyčí z bóru nebo jakéhokoli jiného materiálu, který rychle absorbuje neutrony. Regulační tyče mohou být přesunut do nebo z jádra; když jsou zcela zasunuty do jádra, absorbují tolik neutrony, které řetězová reakce se okamžitě zastaví.
A kapalina nazývá chladivo se používá pro absorbování a odstranit léčit vyrobeného v jádru. Chladicí kapalina používá se ve většině jaderných reaktorech je obyčejná voda, která slouží také jako moderátor.
Většina jaderné reaktory se používají k výrobě elektrické energie v obchodní síti. Jiné jaderné reaktory používají pro pohon ponorky či jiné lodě; produkovat plutonium 239; nebo vytvořit radioaktivní izotopy (radioizotopy) pro vědu, medicínu, nebo odvětví.
Výzkum a vývoj
významných zařízení
Ministerstvo energetiky má svou vlastní výrobu a výzkum a vývoj zařízení. Jsou provozovány akademických institucí a soukromých firem, a to prostřednictvím smluv s vládou. Hlavní vybavení patří:
Argonne National Laboratory,
Argonne, Illinois, se zaměřuje na nevojenské aplikacích jaderné energie, zejména návrh a vývoj jaderných reaktorů. To také provádí rozsáhlé biologické a environm