Différence entre réaction en chaîne contrôlée et non contrôlée

Différence clé - contrôlée vs réaction en chaîne non contrôlée
 

le différence clé entre les réactions en chaîne contrôlées et non contrôlées est que les réactions en chaîne contrôlées n'entraînent aucun effet explosif alors que les réactions en chaîne non contrôlées entraînent un dégagement d'énergie explosive.

Les termes réactions en chaîne contrôlées et réactions en chaîne non contrôlées sont traités dans la chimie nucléaire. Une réaction nucléaire en chaîne se produit lorsqu'une réaction nucléaire entraîne la progression de certaines autres réactions nucléaires par la suite. Ces réactions en chaîne libèrent une très grande quantité d'énergie.

CONTENU

1. Vue d'ensemble et différence clé
2. Qu'est-ce qu'une réaction en chaîne contrôlée?
3. Qu'est-ce qu'une réaction en chaîne non contrôlée?
4. Comparaison côte à côte - réaction en chaîne contrôlée ou non contrôlée sous forme tabulaire
5. Résumé

Qu'est-ce qu'une réaction en chaîne contrôlée??

Une réaction en chaîne contrôlée est une chaîne de réactions nucléaires qui se produisent ensuite dans des conditions contrôlées. Comprenons ce concept en prenant comme exemple les réactions de fission nucléaire. Une réaction en chaîne de fission se produit lorsqu'un neutron et un isotope fissile interagissent. Cette interaction provoque la libération de certains neutrons du noyau fissile. Ces neutrons libérés peuvent interagir avec d'autres isotopes fissiles et provoquer l'initiation de réactions de fission ultérieures. Lorsque ces réactions sont contrôlées et régulées correctement, on parle de réaction en chaîne contrôlée. Des réactions de fission contrôlées peuvent être effectuées en présence de modérateurs.

Les centrales nucléaires utilisent des réactions en chaîne contrôlées. Là, les réactions en chaîne sont contrôlées en contrôlant la vitesse des réactions nucléaires. Les réactions en chaîne contrôlées peuvent facilement être converties en une forme incontrôlée. Les réactions peuvent être contrôlées en régulant la quantité de matière de départ utilisée (l’isotope fissile). Par exemple, si la quantité d'uranium utilisée est élevée, la vitesse de réaction sera également élevée car la probabilité d'interaction d'un neutron avec un isotope fissile est élevée. La réaction devient alors incontrôlable. Et aussi, en régulant le temps de la réaction, une réaction nucléaire en chaîne peut être transformée en une réaction contrôlée. Lorsque le temps de réaction est réduit, la probabilité qu'un neutron interagisse avec un isotope fissile est faible. Ensuite, la réaction peut facilement être contrôlée.

Qu'est-ce qu'une réaction en chaîne non contrôlée??

Une réaction en chaîne non contrôlée est une chaîne de réactions nucléaires qui se produisent ultérieurement, mais pas dans des conditions contrôlées. Par conséquent, une réaction en chaîne non contrôlée peut devenir très explosive. C’est parce que ces réactions peuvent libérer une très grande quantité d’énergie à la fois..

Figure 01: Une réaction en chaîne non contrôlée

Par exemple, l'isotope radioactif Uranium 235 peut subir une fission nucléaire en libérant des neutrons lentement. Un isotope libère trois neutrons à la fois. Ces trois neutrons peuvent réagir avec trois autres isotopes d'uranium 235 libérant 9 neutrons (3 neutrons pour chaque isotope). De même, la réaction en chaîne va progresser et libérer une très grande quantité d'énergie. Ces réactions nucléaires en chaîne incontrôlées sont utilisées dans les bombes nucléaires.

Quelle est la différence entre une réaction en chaîne contrôlée et non contrôlée?

Réaction en chaîne contrôlée ou non contrôlée
Une réaction en chaîne contrôlée est une chaîne de réactions nucléaires qui se produisent ultérieurement dans des conditions contrôlées..	Une réaction en chaîne non contrôlée est une chaîne de réactions nucléaires qui se produisent ultérieurement, mais pas dans des conditions contrôlées..
Composants
Une réaction en chaîne contrôlée est réalisée en présence de modérateurs.	Une réaction en chaîne non contrôlée est réalisée en l'absence de modérateurs.
Des mesures de contrôle
Une réaction nucléaire en chaîne est convertie en une réaction en chaîne contrôlée en régulant la quantité d’isotopes fissiles présents, en réduisant le temps de réaction et en utilisant des modérateurs..	Une réaction en chaîne non contrôlée n'a pas de mesures de contrôle.
Applications
Les réactions en chaîne contrôlées sont utilisées dans les centrales nucléaires pour générer de l'électricité.	Des réactions en chaîne non contrôlées sont utilisées dans les bombes nucléaires.

Résumé - Contrôlé vs réaction en chaîne non contrôlée

Les réactions en chaîne nucléaires peuvent être trouvées principalement en ce qui concerne les réactions de fission nucléaire. La fission nucléaire est la décomposition d'un noyau atomique instable. La différence entre les réactions en chaîne contrôlées et non contrôlées est que les réactions en chaîne contrôlées ne produisent aucun effet explosif, tandis que les réactions en chaîne non contrôlées entraînent un dégagement d'énergie explosive..

Référence:

1. Ramakrishnan, Dinesh. “Infofavour.” Fission nucléaire - Réactions de fission contrôlées et non contrôlées. Disponible ici
2. «Fission contrôlée vs fission non contrôlée». JISIBHLPhysics - Fission contrôlée vs fission non contrôlée. Disponible ici 
3. «Réaction nucléaire en chaîne». Wikipedia, Wikimedia Foundation, 31 mars 2018. Disponible ici

Courtoisie d'image:

1. 'Réaction en chaîne de fission nucléaire' Par MikeRun - Propre travail, (CC BY-SA 4.0) via Wikimedia Commons