Movatterモバイル変換


[0]ホーム

URL:


Přeskočit na obsah
WikipedieWikipedie: Otevřená encyklopedie
Hledání

Chicago Pile-1

Souřadnice:41°47′32″ s. š.,87°36′3″ z. d.
Z Wikipedie, otevřené encyklopedie
Chicago Pile-1
Poloha
AdresaIllinois, Spojené státy americkéSpojené státy americkéSpojené státy americké
Souřadnice41°47′32″ s. š.,87°36′3″ z. d.
Map
Další informace
Kód památky66000314
Logo Wikimedia Commonsmultimediální obsah na Commons
Některá data mohou pocházet zdatové položky.

Chicago Pile-1 (CP-1), první člověkem postavenýjaderný reaktor na světě, byl součástíprojektu Manhattan. Postaven byl v roce 1942 v prostoruracketsového kurtu pod tribunou fotbalového stadionuStagg FieldChicagské univerzity. Stavby se účastnil neproškolený personál. Velkou část manuální a transportní činnosti provedli v rámci kondičního tréninku hráči místního univerzitního fotbalového týmu. I přesto byl experiment silně utajován a označen jako „milíř“ (pile)[a]. Nesměl být přítomen ani fotograf, proto je průběh experimentu zaznamenán pouze na kresbách. Celý experiment proběhl pod dozorem fyzikaEnrica Fermiho. Fermi popsal reaktor jako „hrubý milíř z černých cihel a dřevěných trámů“.[2] Náklady na výstavbu činily 2,7 milionuUSD.

Konstrukce reaktoru

[editovat |editovat zdroj]

Aktivní zónu tvořilo několik vrstev ultračistých[b]grafitových cihel, které byly sestavovány na místě. Uprostřed reaktoru byly rozmístěny lisované kouleoxidu uranu, vždy ob jednu vrstvu s grafitem, tak aby vytvořily krychlovou mřížku. Tato mřížka měla být původně 7,4 m vysoká. Následná měření však ukázala, že k dosáhnutí kritického stavu stačí méně paliva. Konečná výška tedy dosahovala necelých 6 m.

K řízení štěpnéřetězové reakce sloužilykadmiové tyče, které bylo možno zasunout z boku reaktoru. Reaktor byl dále vybaven havarijní tyčí, řízenou automatickým systémem. Pokud by automatický systém nepracoval, byla zde pojistka a přeseknutím lana se spustila tato havarijní tyč do středu reaktoru (odtud dodnes používaná zkratkaSCRAM). Posledním bezpečnostním prvkem byla skupina mužů s roztokem solí kadmia. Pokud by nedošlo k utlumení štěpné řetězové reakce pomocí kadmiových tyčí, tak by byl roztok vlit do reaktoru.

Reaktor nebyl opatřen chlazením ani ochranným pláštěm vůčiradiaci, jelikož délka štěpné řetězové reakce neměla přesáhnout několik desítek minut a navíc v té době nebyly příliš známy účinkyozáření na organismus.Výkon reaktoru byl řízen ručně pomocí kadmiové tyče na základě přístroje měřícího neutronový tok[3][4].

Průběh experimentu

[editovat |editovat zdroj]

Pokus započal2. prosince 1942 v 9:35, kdy byla z reaktoru vytažena havarijní tyč a následně vysouvaná krokově regulační tyč. Každý krok byl po jednéstopě a byl měřen následný tok neutronů. Tok neutronů se po několika krocích tak zvýšil, že citlivý automatický systém spustil havarijní tyč a zastavil štěpnou řetězovou reakci. Reaktor se stále nacházel v podkritickém stavu.

Odpoledne pokus dále pokračoval a postupným vysouváním regulační tyče se neutronový tok stabilizoval na určité hodnotě. V 15:36 začal neutronový tok růst exponenciálně, reaktor konečně dosáhl kritického stavu a začal zvyšovat svůj tepelný výkon.Následně v 15:53 automatický havarijní systém znovu zastavil štěpnou řetězovou reakci. Reaktor dosáhl maximálního výkonu 0,5 W.

Reaktor byl znovu spuštěn a uveden do kritického stavu12. prosince, kde při 35 minutovém provozu dosáhl tepelného výkonu 200 W.

Reaktor CP-1 byl rozebrán v únoru roku 1943[5].

Důsledky experimentu

[editovat |editovat zdroj]

Experiment dokázal, že štěpná řetězová reakce je uskutečnitelný technický proces. Následně byly postaveny 3 reaktory vkomplexu Hanford. Každý reaktor měl tepelný výkon 200 MW. Jejich účelem byla výrobaplutonia jako štěpného materiálu doatomových bomb.

Odkazy

[editovat |editovat zdroj]

Poznámky

[editovat |editovat zdroj]
  1. „Meiler“ (milíř) bylo označení atomového reaktoru ve vědeckých kruzích nacistického Německa již v roce 1939.[1]
  2. Nečistoty v grafitu (předevšímbór) byly příčinou neúspěchu podobných experimentů v Německu.

Reference

[editovat |editovat zdroj]
  1. JUNGK, Robert.Jasnější než tisíc sluncí. Praha: Mladá fronta, 1965. S. 83. 
  2. http://www.atomicarchive.com/History/firstpile/index.shtml
  3. http://www.atomicarchive.com/History/firstpile/firstpile_06.shtml
  4. http://www.cez.cz/edee/content/microsites/nuklearni/zaj4.htm
  5. http://technet.idnes.cz/fermi-a-prvni-jaderny-reaktor-d21-/veda.aspx?c=A121130_170709_veda_mla

Externí odkazy

[editovat |editovat zdroj]
  • Obrázky, zvuky či videa k tématuChicago Pile-1 na Wikimedia Commons
Projekt Manhattan
Celkový přehled
Klíčová místa (zařízení)
Klíčové osoby
Bomby (Letadla)
Muzea/památky
Film/knihy
Ostatní
Citováno z „https://cs.wikipedia.org/w/index.php?title=Chicago_Pile-1&oldid=23851744
Kategorie:
Skryté kategorie:

[8]ページ先頭

©2009-2025 Movatter.jp