1. 연료 :
* 핵분열 동위 원소 : 원자로의 가장 흔한 연료는 중성자로 폭격 할 때 핵분열을 겪는 핵분열 방사성 동위 원소 인 우라늄 -235 (U-235)입니다. 이 핵분열은 전기를 생성하는 데 사용되는 열 형태의 에너지를 방출합니다. 반응기에 사용되는 다른 핵심 동위 원소는 플루토늄 -239 (PU-239) 및 우라늄 -233 (U-233)을 포함한다.
* 비옥 한 동위 원소 : 직접적인 핵심은 아니지만 우라늄 -238 (U-238) 및 토륨 -232 (TH-232)와 같은 동위 원소는 비옥합니다. 그들은 중성자 캡처 및 후속 방사성 붕괴를 통해 핵심 동위 원소로 전환 될 수 있습니다. 육종으로 알려진이 과정은 육종가 원자로에 사용됩니다.
2. 제어 및 안전 :
* 제어로드 : 붕소 또는 카드뮴과 같은 재료로 만든 제어로드는 반응기 코어에 삽입되어 중성자를 흡수합니다. 이것은 핵분열에 이용 가능한 중성자 수를 줄임으로써 연쇄 반응을 늦추거나 중지합니다. 제어로드의 위치를 조정함으로써 반응기 전력을 조절할 수 있습니다.
* 중성자 검출기 : 헬륨 -3 (HE-3)과 같은 방사성 동위 원소는 반응기 내의 중성자 플럭스를 모니터링하기 위해 중성자 검출기에 사용됩니다. 이 감지기는 안전한 원자로 작동을 보장하기위한 중요한 정보를 제공합니다.
3. 모니터링 및 측정 :
* 방사성 추적자 : 방사성 동위 원소는 반응기 시스템 내에서 유체 및 재료의 흐름을 추적하여 작동을 이해하고 최적화하는 데 도움이되는 추적자로 사용될 수 있습니다.
* 방사성 붕괴 : 특정 방사성 동위 원소의 붕괴는 반응기 내의 성분의 연령을 측정하거나 방사성 폐기물의 축적을 추적하는 데 사용될 수 있습니다.
4. 의료 및 산업 응용 :
* 방사성 폐기물 : 핵분열의 부산물이지만 방사성 폐기물은 의학, 농업 및 산업에 잠재적으로 사용될 수 있습니다. 이를 위해서는 신중한 관리 및 처리가 필요합니다.
5. 연구 개발 :
* 연구 원자로 : 이 원자로는 과학적 연구 및 실험을 위해 특별히 설계되었습니다. 그들은 종종 의료 및 산업 응용 분야를위한 방사성 동위 원소를 생산하는 데 사용됩니다.
방사성 동위 원소는 원자로 기능에 필수적이지만 방사능으로 인해 잠재적 위험이 있습니다. 신중한 설계, 운영 및 안전 프로토콜은 위험을 완화하고 이러한 강력한 도구를 책임감있게 사용하는 데 중요합니다.