মূল পার্থক্য - সাবক্রিটিক্যাল বনাম ক্রিটিক্যাল বনাম সুপারক্রিটিক্যাল ভর
সাবক্রিটিক্যাল, ক্রিটিকাল এবং সুপারক্রিটিক্যাল ভর বলতে পারমাণবিক চেইন বিক্রিয়ায় ব্যবহৃত ফিসাইল পদার্থের ভরের পরিমাণ বোঝায়। সাবক্রিটিকাল, ক্রিটিকাল এবং সুপারক্রিটিকাল ভরের মধ্যে মূল পার্থক্য হল সাবক্রিটিক্যাল ভর হল একটি বিভাজন উপাদানের ভর যা পারমাণবিক চেইন বিক্রিয়াকে টিকিয়ে রাখার জন্য যথেষ্ট নয় যেখানে ক্রিটিক্যাল ভর হল একটি পারমাণবিক শৃঙ্খল বিক্রিয়াকে টিকিয়ে রাখার জন্য প্রয়োজনীয় ফিসাইল পদার্থের ভর, এবং একটি বিচ্ছিন্ন পদার্থের সুপারক্রিটিকাল ভর হল এমন ভর যা পারমাণবিক চেইন বিক্রিয়াকে টিকিয়ে রাখার জন্য যথেষ্ট।
একটি পারমাণবিক শৃঙ্খল বিক্রিয়া হল ফিশন বিক্রিয়ার একটি সিরিজ। নিউক্লিয়ার ফিশন বিক্রিয়া হল একটি অস্থির পারমাণবিক নিউক্লিয়াস থেকে নিউট্রন নির্গত করার প্রক্রিয়া। যখন এই মুক্তিপ্রাপ্ত নিউট্রন অন্য একটি অস্থির আইসোটোপের সাথে মিথস্ক্রিয়া করে, তখন নতুন আইসোটোপটিও পারমাণবিক বিভাজনের মধ্য দিয়ে যায়, আরেকটি নিউট্রন মুক্ত করে। একইভাবে, প্রতিক্রিয়াগুলির একটি শৃঙ্খল সংঘটিত হয়৷
সাবক্রিটিকাল ভর কি?
সাবক্রিটিক্যাল ভর হল একটি বিচ্ছিন্ন পদার্থের ভর যা পারমাণবিক চেইন বিক্রিয়াকে টিকিয়ে রাখার জন্য যথেষ্ট নয়। একটি ফিশন চেইন বিক্রিয়া শুরু করার জন্য, ফিসাইল আইসোটোপের ভরের একটি ন্যূনতম প্রয়োজনীয় পরিমাণ থাকা উচিত (যেটি সমালোচনামূলক ভর হিসাবে পরিচিত)। সাবক্রিটিকাল ভর সবসময় সমালোচনামূলক ভরের তুলনায় একটি কম পরিমাণ; তাই, ফিসাইল পদার্থের সাবক্রিটিক্যাল ভর একটি ফিশন চেইন বিক্রিয়াকে টিকিয়ে রাখতে পারে না।
বিচ্ছিন্ন পদার্থের একটি সাবক্রিটিকাল ভরে উপস্থিত নিউট্রনের সংখ্যা সময়ের সাথে সাথে তাত্পর্যপূর্ণভাবে হ্রাস পাবে কারণ সেখানে পর্যাপ্ত আইসোটোপ নেই যা বিদ্যমান নিউট্রনের সাথে মিথস্ক্রিয়া করে আরও নিউট্রন মুক্ত করতে সক্ষম হয়।
ক্রিটিকাল ভর কি?
ক্রিটিকাল ভর হল একটি বিচ্ছিন্ন পদার্থের ভরের ক্ষুদ্রতম পরিমাণ যা একটি পারমাণবিক শৃঙ্খল বিক্রিয়াকে টিকিয়ে রাখার জন্য প্রয়োজন। ক্রিটিক্যাল ভরের পরিমাণ নির্ভর করে বিচ্ছিন্ন পদার্থের পারমাণবিক বৈশিষ্ট্য, ঘনত্ব, আকৃতি এবং বিচ্ছিন্ন পদার্থের সমৃদ্ধির উপর।
চিত্র 1: আইসোটোপের ভর বিভাজনের সংখ্যা নির্ধারণ করে।
আইসোটোপের বিশুদ্ধতা সমালোচনামূলক ভরের পরিমাণ নির্ধারণের ক্ষেত্রেও গুরুত্বপূর্ণ। উদাহরণস্বরূপ, বিশুদ্ধতা উচ্চ হলে, সমালোচনামূলক ভর কম হয়। বাহ্যিক কারণগুলি যেগুলি সমালোচনামূলক ভরের মানকে প্রভাবিত করে তা হল তাপমাত্রা এবং বিচ্ছিন্ন পদার্থের চারপাশ৷
সুপারক্রিটিকাল ভর কি?
একটি ফিসাইল পদার্থের সুপারক্রিটিকাল ভর হল সেই ভর যা পারমাণবিক চেইন বিক্রিয়াকে টিকিয়ে রাখার জন্য যথেষ্ট।যখন ফিশন চেইন বিক্রিয়া সম্বলিত সিস্টেমে সুপারক্রিটিক্যাল ভর থাকে, তখন বিদারণের হার সময়ের সাথে বৃদ্ধি পাবে। এর কারণ আইসোটোপের সাথে নিউট্রনের মিথস্ক্রিয়া হওয়ার সম্ভাবনা খুব বেশি যে সিস্টেমে অনেক আইসোটোপ রয়েছে। যাইহোক, কিছু সময়ের পরে, সিস্টেমটি একটি ভারসাম্যপূর্ণ অবস্থা পায় যেখানে ভরের পরিমাণ সমালোচনামূলক ভরে নামিয়ে দেওয়া হয়।
সাবক্রিটিক্যাল ক্রিটিক্যাল এবং সুপারক্রিটিক্যাল ভরের মধ্যে পার্থক্য কী?
সাবক্রিটিক্যাল বনাম ক্রিটিক্যাল বনাম সুপারক্রিটিক্যাল ভর |
|
| সাবক্রিটিক্যাল ভর | সাবক্রিটিক্যাল ভর হল একটি বিচ্ছিন্ন পদার্থের ভর যা পারমাণবিক চেইন বিক্রিয়াকে টিকিয়ে রাখার জন্য যথেষ্ট নয়। |
| গুরুত্বপূর্ণ ভর | ক্রিটিকাল ভর হল একটি বিচ্ছিন্ন পদার্থের ভরের ক্ষুদ্রতম পরিমাণ যা একটি পারমাণবিক শৃঙ্খল বিক্রিয়াকে টিকিয়ে রাখার জন্য প্রয়োজন। |
| সুপারক্রিটিকাল ভর | একটি ফিসাইল পদার্থের সুপারক্রিটিকাল ভর হল এমন ভর যা পারমাণবিক চেইন বিক্রিয়াকে টিকিয়ে রাখার জন্য যথেষ্ট। |
| ভরের পরিমাণ | |
| সাবক্রিটিক্যাল ভর | সাবক্রিটিক্যাল ভর হল ক্রিটিক্যাল ভরের তুলনায় কম পরিমাণ। |
| গুরুত্বপূর্ণ ভর | ক্রিটিকাল ভর হল একটি ফিশন চেইন বিক্রিয়া শুরু করার জন্য প্রয়োজনীয় সর্বনিম্ন পরিমাণ ভর। |
| সুপারক্রিটিকাল ভর | সুপারক্রিটিক্যাল ভর হল ক্রিটিক্যাল ভরের চেয়ে বেশি পরিমাণ। |
| প্রতিক্রিয়ার হার | |
| সাবক্রিটিক্যাল ভর | সাবক্রিটিকাল ভরের উপস্থিতিতে প্রতিক্রিয়া হার সময়ের সাথে হ্রাস পায়। |
| গুরুত্বপূর্ণ ভর | ক্রিটিকাল ভরের উপস্থিতিতে প্রতিক্রিয়ার হার সময়ের সাথে কমে যায়। |
| সুপারক্রিটিকাল ভর | সুপারক্রিটিক্যাল ভরের উপস্থিতিতে প্রতিক্রিয়ার হার সময়ের সাথে কমে যায়। |
সারাংশ – সাবক্রিটিক্যাল ক্রিটিকাল বনাম সুপারক্রিটিক্যাল ভর
একটি পারমাণবিক ফিশন বিক্রিয়া পরবর্তীতে বেশ কিছু ফিশন শুরু করতে পারে যা ফিশন চেইন বিক্রিয়ার সৃষ্টির দিকে নিয়ে যায়। অগ্রগতির জন্য এবং একটি শৃঙ্খল প্রতিক্রিয়া বজায় রাখার জন্য প্রয়োজনীয় ভরের পরিমাণের উপর ভিত্তি করে, সাবক্রিটিক্যাল ভর, সমালোচনামূলক ভর এবং সুপারক্রিটিক্যাল ভর নামে তিন ধরনের ভর রয়েছে। সাবক্রিটিক্যাল ক্রিটিকাল এবং সুপারক্রিটিকাল ভরের মধ্যে মূল পার্থক্য হল সাবক্রিটিক্যাল ভর হল একটি ফিসাইল পদার্থের ভর যা একটি পারমাণবিক চেইন বিক্রিয়াকে টিকিয়ে রাখার জন্য যথেষ্ট নয় যখন ক্রিটিক্যাল ভর হল একটি টেকসই নিউক্লিয়ার চেইন বিক্রিয়া এবং সুপারক্রিটিকাল ভরের জন্য প্রয়োজনীয় একটি ফিসাইল পদার্থের ভর। একটি বিচ্ছিন্ন পদার্থের ভর যা একটি পারমাণবিক শৃঙ্খল প্রতিক্রিয়া বজায় রাখার জন্য যথেষ্ট পরিমাণে বেশি।
