1. 핵분열 :
* 연료 : 원자로에서 가장 흔한 연료는 우라늄 -235입니다.
* 중성자 흡수 : 중성자는 우라늄 -235 핵을칩니다.
* 핵분열 : 핵은 불안정 해지고 2 개 이상의 가벼운 핵 (핵분열 생성물)으로 분할되어 몇 개의 중성자를 방출합니다.
* 에너지 방출 : 주로 열과 감마 방사선 형태로 막대한 양의 에너지가 방출됩니다.
2. 연쇄 반응 :
* 중성자 곱셈 : 핵분열에서 방출 된 중성자는 다른 우라늄 -235 핵을 공격하여 추가 핵분열 사건을 유발할 수 있습니다.
* 제어 연쇄 반응 : 반응기 코어는 제어로드를 사용하여 과량의 중성자를 흡수함으로써 핵분열 속도를 제어하도록 설계되었습니다. 이를 통해 지속적이고 제어 된 에너지 방출을 보장합니다.
3. 에너지 전달 및 전환 :
* 열 생성 : 핵분열에 의해 방출 된 열은 반응기 코어를 통해 순환하는 냉각수 (보통 물)로 옮겨진다.
* 증기 생성 : 가열 냉각수는 증기를 생성합니다.
* 전기 생성 : 증기는 터빈을 구동하여 전기를 생산합니다.
다른 화학 반응 :
* 방사성 붕괴 : 핵분열 생성물은 방사성이며 방사성 붕괴를 겪고 알파, 베타 및 감마 방사선 형태로 추가 에너지를 방출합니다.
* 부식 : 반응기 코어 및 기타 성분은 고온과 물의 존재로 인해 부식의 영향을받을 수 있습니다.
중요한 참고 : 원자 핵분열은 원자 핵의 재 배열을 포함한다는 점에서 화학 반응이지만, 전자와 관련된 전통적인 화학 반응과 근본적으로 다릅니다. 원자 반응은 핵의 변화를 포함하고 훨씬 더 많은 양의 에너지를 방출합니다.