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什麼是加速器驅動次臨界反應堆中的“次臨界”概念?

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Moonshot回答

加速器驅動次臨界反應堆(Accelerator Driven Sub-critical Reactor,ADSR)中的“次臨界”概念指的是一種特殊的核反應堆運行狀態。在這種狀態下,反應堆的中子產生率不足以支持持續的核鏈式反應,即反應堆的中子增殖率低於1,無法自我維持反應。這意味著反應堆需要外部來源來提供足夠的中子以維持反應。

在ADSR中,這個外部中子來源通常是由一個高能粒子加速器提供的。加速器產生的高能粒子(通常是質子)打擊一個目標材料,如鉛或鈾,產生大量的中子。這些中子然後進入反應堆核心,啟動並維持核反應。

次臨界運行有幾個優點:

  1. 安全性:由於反應堆無法自我維持反應,因此其運行更為安全,降低了核事故的風險。
  2. 廢料處理:ADSR可以用於處理長壽命放射性廢料,將其轉化為較短半衰期的物質,從而減少長期的放射性危險。
  3. 減少核武器擴散風險:由於反應堆無法自我維持反應,因此其運行不會產生武器級的核材料,有助於減少核武器擴散的風險。

總之,“次臨界”是一種特殊的核反應堆運行狀態,需要外部中子來源來維持反應,並具有提高安全性和減少放射性廢料的潛力。

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