नवीनतम माहिती: अणु चाचणीमध्ये ग्रेफाइट पावडरचा वापर

ग्रेफाइट पावडरच्या किरणोत्सर्गाच्या नुकसानाचा अणुभट्टीच्या तांत्रिक आणि आर्थिक कार्यक्षमतेवर निर्णायक प्रभाव पडतो, विशेषत: गारगोटी उच्च तापमान गॅस-कूल्ड अणुभट्टीवर. न्यूट्रॉन मॉडरेशनची यंत्रणा म्हणजे न्यूट्रॉन आणि मध्यम सामग्रीचे अणू यांचे लवचिक विखुरणे आणि त्यांच्याद्वारे वाहून घेतलेली ऊर्जा मध्यम सामग्रीच्या अणूंमध्ये हस्तांतरित केली जाते. ग्रेफाइट पावडर देखील विभक्त संलयन अणुभट्ट्यांसाठी प्लाझ्मा-देणारं साहित्य एक आशादायक उमेदवार आहे. फू रुईटच्या खालील संपादकांनी आण्विक चाचण्यांमध्ये ग्रेफाइट पावडरचा वापर केला आहे:

न्यूट्रॉन फ्ल्युन्सच्या वाढीसह, ग्रेफाइट पावडर प्रथम संकुचित होते आणि लहान मूल्यापर्यंत पोहोचल्यानंतर, संकोचन कमी होते, मूळ आकारात परत येते आणि नंतर वेगाने विस्तारते. विखंडनातून बाहेर पडणाऱ्या न्यूट्रॉन्सचा प्रभावीपणे वापर करण्यासाठी त्यांची गती कमी केली पाहिजे. ग्रेफाइट पावडरचे थर्मल गुणधर्म विकिरण चाचणीद्वारे प्राप्त केले जातात आणि विकिरण चाचणीची परिस्थिती अणुभट्टीच्या वास्तविक कार्य परिस्थितीप्रमाणेच असावी. न्यूट्रॉनचा वापर सुधारण्यासाठी आणखी एक उपाय म्हणजे परावर्तक सामग्रीचा वापर अणुविखंडन अभिक्रिया झोन-कोर बॅकमधून बाहेर पडणाऱ्या न्यूट्रॉनला परावर्तित करण्यासाठी. न्यूट्रॉन परावर्तनाची यंत्रणा म्हणजे न्यूट्रॉन आणि परावर्तित पदार्थांचे अणू यांचे लवचिक विखुरणे. अशुद्धतेमुळे होणा-या नुकसानावर नियंत्रण ठेवण्यासाठी, अणुभट्टीमध्ये वापरलेली ग्रेफाइट पावडर अणु शुद्ध असावी.

न्यूक्लियर ग्रेफाइट पावडर ही ग्रेफाइट पावडर सामग्रीची एक शाखा आहे जी 1940 च्या दशकाच्या सुरुवातीस अणुविखंडन अणुभट्ट्या बांधण्याच्या गरजांना प्रतिसाद म्हणून विकसित केली गेली. हे उत्पादन अणुभट्ट्या, गॅस-कूल्ड अणुभट्ट्या आणि उच्च-तापमान गॅस-कूल्ड रिॲक्टर्समध्ये नियंत्रक, प्रतिबिंब आणि संरचनात्मक साहित्य म्हणून वापरले जाते. न्यूक्लियससह न्यूट्रॉनची प्रतिक्रिया होण्याच्या संभाव्यतेला क्रॉस सेक्शन म्हणतात आणि U-235 चा थर्मल न्यूट्रॉन (सरासरी ऊर्जा 0.025eV) फिशन क्रॉस सेक्शन फिशन न्यूट्रॉन (2eV ची सरासरी ऊर्जा) फिशन क्रॉस सेक्शनपेक्षा दोन ग्रेड जास्त आहे. . ग्रेफाइट पावडरचे लवचिक मापांक, सामर्थ्य आणि रेखीय विस्तार गुणांक न्यूट्रॉन प्रवाहाच्या वाढीसह वाढतात, मोठ्या मूल्यापर्यंत पोहोचतात आणि नंतर वेगाने कमी होतात. 1940 च्या दशकाच्या सुरुवातीस, या शुद्धतेच्या जवळ केवळ ग्रेफाइट पावडरच परवडणाऱ्या किमतीत उपलब्ध होती, म्हणूनच प्रत्येक अणुभट्टी आणि त्यानंतरच्या उत्पादन अणुभट्ट्यांनी ग्रेफाइट पावडरचा वापर एक मध्यम सामग्री म्हणून केला, ज्यामुळे आण्विक युग सुरू झाले.

आयसोट्रॉपिक ग्रेफाइट पावडर बनवण्याची गुरुकिल्ली म्हणजे चांगल्या आयसोट्रॉपीसह कोक कणांचा वापर करणे: आयसोट्रॉपिक कोक किंवा ॲनिसोट्रॉपिक कोकपासून बनविलेले मॅक्रो-आयसोट्रॉपिक दुय्यम कोक आणि सध्या दुय्यम कोक तंत्रज्ञान वापरले जाते. रेडिएशन हानीचा आकार ग्रेफाइट पावडरचा कच्चा माल, उत्पादन प्रक्रिया, वेगवान न्यूट्रॉन प्रवाह आणि प्रवाह दर, विकिरण तापमान आणि इतर घटकांशी संबंधित आहे. न्यूक्लियर ग्रेफाइट पावडरचे बोरॉन 10 ~ 6 च्या आसपास असणे आवश्यक आहे.