Откриването на неутрона беше предвестник на атомаера на човечеството, тъй като в ръцете на физиците имаше частица, способна поради липсата на заряд да проникне във всякакви, дори тежки ядра. В експериментите с неутронно бомбардиране на уранови ядра, проведени от италианския физик Е. Ферми, са получени радиоактивни изотопи и трансуранови елементи - нептуний и плутоний. Така стана възможно създаването на ядрен реактор - инсталация, която надминава по своята енергийна сила всичко, което преди е създадено от човечеството.
Ядрен реактор е апаратът, в който се провежда.контролирана реакция на ядрен разпад, основана на верижен принцип. Този принцип е следният. Ядрите на Уран, бомбардирани от неутрони, се разпадат и образуват няколко нови неутрона, които от своя страна предизвикват делене на следните ядра. С този процес броят на неутроните се увеличава бързо. Съотношението на броя на неутроните в една фаза на делене и броя на неутроните от предишната фаза на ядрен разпад се нарича коефициент на умножение.
Така че ядрената реакция се контролира, иНужен е ядрен реактор, който се използва в атомни електроцентрали, подводници, ядрени ледоразбивачи, в експериментални ядрени инсталации и др. Неконтролирана ядрена реакция неизбежно води до експлозия на огромна разрушителна сила. Този тип верижна реакция се използва изключително в ядрени бомби, експлозията на които е целта на ядрения разпад.
Ядрен реактор, в който освободениятнеутроните се движат с огромна скорост, за да контролират реакцията, той е оборудван със специални материали, които абсорбират част от енергията на елементарните частици. Такива материали, които имат способността да намалят скоростта и да намалят инерцията на движението на неутроните, се наричат модератори на ядрена реакция.
Принципът на работа на ядрен реактор еследващия. Вътрешната кухина на реактора се запълва с дестилирана вода, циркулираща в специални тръби. Ядрен реактор се включва автоматично, когато графитните пръчки се абсорбират от сърцевината, поглъщайки част от неутронната енергия. С началото на верижната реакция се отделя огромно количество топлинна енергия, която, циркулирайки в ядрото на реактора, достига до горивните клетки. В този случай водата се нагрява до температура 320 заS.
Затем вода первого контура, двигаясь внутри по към тръбите на парогенератора, той отделя топлинната енергия, получена от сърцевината на реактора, към водата на втората верига, като същевременно не е в контакт с нея, което елиминира проникването на радиоактивни частици извън залата на реактора.
Дальнейший процесс ничем не отличается от възникващи във всяка топлоелектрическа централа - водата от втората верига, превърната в пара, дава въртене на турбините. А турбините активират гигантски електрически генератори, които генерират електрическа енергия.
Ядреният реактор не е строго човешкиизобретение. Тъй като едни и същи закони на физиката действат в цялата Вселена, енергията на ядреното делене е необходима, за да се поддържа хармоничната структура на космоса и живота на Земята. Естествените естествени ядрени реактори са звезди. И едно от тях е Слънцето, което със своята енергия на термоядрен синтез създаде всички условия за зараждането на живота на нашата планета.
