¿Cómo ocurriría un colapso en un núcleo nuclear? El ejercito es el arma mas fuerte

La masa térmica del receptor es insuficiente para hacer frente al cambio de temperatura de un núcleo nuclear.
Si bien las reacciones químicas pueden ser un posible desencadenante de una fusión, por ejemplo, la combustión de hexafluoruro de uranilo con carbón y oxidante / aire atrapado, la fusión se conoce comúnmente como resultado de una reacción nuclear
Una cadena fisible autosostenible puede activarse con suficiente masa crítica
El tamaño de la masa crítica puede reducirse rodeando el núcleo con material reflector de neutrones
siempre no deseada, una condición de criticidad incontrolada puede conducir rápidamente a una supercriticidad autosustentable, que libera grandes cantidades de energía en todo el espectro EM, pero lo más importante es la radiación térmica, lo que hace que el combustible se derrita. ver accidente nuclear de Tokaimura
En el caso de un sistema armado, la inmediata criticidad puede controlarse con precisión mediante la ingeniería de la cavidad / hendidura del reflector. ver Demon core. Como demostró este experimento mortal, si la esfera está cerrada, hay una explosión repentina de energía.
Hay mucho más para diseñar una ojiva moderna de EE. UU., Cuyo desarrollo puede ser poco práctico para replicar en la economía actual Lista de accidentes nucleares militares

Vieja respuesta:

Se llama fusión porque el calor de descomposición excederá en gran medida la capacidad de enfriamiento del núcleo del reactor y el recipiente a presión del reactor después de un período prolongado de tiempo.

Espera, pero como?

Hay 2 colapsos “completos” registrados en la historia, en los que el núcleo supercaliente logró penetrar a través del grueso y especial acero del recipiente a presión del reactor y estos son los bien conocidos reactores de Chernobyl NPP 4 y Fukushima I NPP reactors 1 & 3.

de Japón dice probable fusión parcial en el segundo reactor
La Unidad 1 fue la más afectada ya que perdió enfriamiento muy temprano.

Una “fusión parcial” puede significar cualquier cosa, desde una barra de combustible severamente dañada, pero el incidente generalmente está contenido, hasta cierto punto. Esto fue como el accidente de Three Mile Island y el reactor 2 de Fukushima-Daichii.

Entonces, ¿qué causa todo este exceso de calor? Se remonta a cómo funcionan las reacciones nucleares.

Hay una reacción en cadena nuclear, donde una vez que tengamos suficiente masa (trampas para ratones) y suficiente energía de entrada (algo que lanzó la pelota de ping-pong inicial), la cadena continuará por sí misma. Debido a que las barras de combustible nuclear contienen una cantidad colosal de masa que puede desencadenar la liberación de neutrones y la división de átomos por la mitad, ¡esta cadena es tan difícil de detener como de comenzar!

Podemos forzar las barras de control (que contienen materiales absorbentes de neutrones) en el reactor, matando virtualmente la salida eléctrica (una secuencia de emergencia conocida como apagado SCRAM que tarda menos de 10 segundos en completarse).

Pero la energía térmica de la masa que aún intenta liberar sus neutrones todavía existe, y el calor necesita ser arrastrado, a menudo utilizando agua como refrigerante.

Pero comprenda que los recipientes del reactor son máquinas enormes y, como tales, requieren mucha potencia para hacer funcionar este sistema de bombeo. En el caso del desastre de Fukushima, el terremoto y el tsunami de Tohuko no solo deshabilitaron la energía de la red para esta bomba, sino que también inundaron los generadores de respaldo porque la pared del mar no había sido diseñada para romper olas tan altas como esas. En 50 minutos después del terremoto, el Reactor 1 se quedó sin energía, red eléctrica o respaldo, lo que lo dejó sin enfriamiento. La temperatura aumentó por encima de 2800 C, debilitando el acero del recipiente a presión del reactor. La aleación de circonio utilizada en las barras de combustible es inestable después de cierta temperatura, y comenzó a reaccionar químicamente con el agua, generando explosiones de hidrógeno. El hecho de que todo no explotó como Chernobyl es un testimonio de cuán lejos ha progresado la industria nuclear para que suceda lo inconcebible. Los edificios de contención se derrumbaron en pedazos del hidrógeno, pero los sistemas críticos hicieron un trabajo heroico al absorber parte de la corrita, que todavía estamos buscando. La planta dañada todavía tiene fugas de material radiactivo en la bahía del mar a principios de 2016, pero en lo que respecta a la contaminación, ese es probablemente el mejor de los escenarios del ‘peor caso’, si existiera tal cosa.

Entrar en un estudio de caso de cada uno de estos accidentes nos proporcionará una mejor idea de lo que sucedió y lo que puede suceder en otros diseños de reactores. Afortunadamente, Internet está lleno de tales artículos:

Fusión nuclear

Accidente de Fukushima

Fukushima operó lo que se considera reactores de generación 2.5. Esto inició una ola de presión sobre los cuerpos reguladores para aprobar los reactores de la Generación 3, que contarán con un sistema de enfriamiento pasivo (es decir, no requiere energía). Como Fukushima ha enseñado, realmente necesitamos ganar tiempo en los primeros 3 días para evitar lo peor de un desastre.

Hubo cosas adicionales que empeoraron el impacto de Fukushima, incluidos los problemas de logística y el error humano, pero no diluyamos la tragedia que se desarrolló debido al tsunami de una vez en mil años.

Chernobyl fue un caso aún más desafortunado de inexperiencia del operador, interrupción de la comunicación y diseño inseguro del reactor.

El pie de elefante, el corium hecho por el hombre, se filtró del reactor 4 en el sótano de la central nuclear de Chernobyl. Esta aleación artificial inestable todavía es bastante radiactiva hasta la fecha. Lea un artículo recientemente, que la inestabilidad puede estar causando que se forme polvo radioactivo, lo cual es peligroso si se mete en el suelo.

El desastre de Chernobyl, “La pata de elefante”, sigue siendo letal – Hechos tan románticos – Nautilus (Tenga en cuenta que el título es engañoso – sería razonablemente seguro acercarse hoy en un traje).

Ikon de los salvadores de Chernobyl.

¿Por qué es esto peligroso?

Bueno, si los neutrones tienen suficiente energía para dividir un átomo, ciertamente tendrá suficiente energía para dividir su ADN por la mitad y matar a muchos seres vivos muy rápidamente. En comparación con los animales más simples, los humanos tienen una tolerancia muy baja a la radiación ionizante , que es diferente de la radiación relativamente inofensiva, como las microondas y la luz visible.