৫০তম BCSসাধারণ বিজ্ঞানপদার্থবিজ্ঞান

পারমাণবিক চুল্লিতে ‘মডারেটরের’ প্রাথমিক কাজ হলো:

  1. অতিরিক্ত নিউট্রন শোষণ এবং চেইন বিক্রিয়া নিয়ন্ত্রণ
  2. চুল্লির কেন্দ্রে উৎপন্ন তাপ স্থানান্তর করে শীতল করা
  3. দ্রুতগতি সম্পন্ন নিউট্রনগুলোকে ধীরগতি করে ফিশনের সম্ভাবনা বাড়ানোসঠিক উত্তর
  4. ক্ষতিকারক গামা বিকিরণ থেকে সুরক্ষা প্রদান

সঠিক উত্তর: দ্রুতগতি সম্পন্ন নিউট্রনগুলোকে ধীরগতি করে ফিশনের সম্ভাবনা বাড়ানো

পারমাণবিক চুল্লিতে (Nuclear Reactor) মডারেটর (Moderator) অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ একটি উপাদান। সহজ কথায়, এর প্রধান কাজ হলো নিউট্রনের গতি কমিয়ে দিয়ে নিউক্লীয় বিক্রিয়া বজায় রাখা। মডারেটরের প্রধান কাজগুলো হলো: ১. নিউট্রনের গতি কমানো (Slowing Down Neutrons): চুল্লিতে ইউরেনিয়াম পরমাণুর বিভাজনের (Fission) ফলে যে নিউট্রনগুলো উৎপন্ন হয়, সেগুলোর গতি থাকে অনেক বেশি (এগুলোকে বলা হয় 'Fast Neutrons')। কিন্তু এই দ্রুতগতির নিউট্রনগুলো অন্য একটি ইউরেনিয়াম নিউক্লিয়াসকে আঘাত করে নতুন করে বিভাজন ঘটানোর সম্ভাবনা খুব কম থাকে। মডারেটর এই নিউট্রনগুলোর সাথে সংঘর্ষ ঘটিয়ে তাদের গতি কমিয়ে দেয় (এগুলোকে বলা হয় 'Thermal Neutrons'), যা চেইন রিঅ্যাকশন বা শৃঙ্খল বিক্রিয়া সচল রাখতে সাহায্য করে। ২. শৃঙ্খল বিক্রিয়া বা চেইন রিঅ্যাকশন নিয়ন্ত্রণ: একটি টেকসই শৃঙ্খল বিক্রিয়া বজায় রাখার জন্য নিউট্রনগুলোর গতি একটি নির্দিষ্ট মাত্রায় থাকা প্রয়োজন। মডারেটর নিউট্রনের গতি এমনভাবে নিয়ন্ত্রণ করে যেন পরবর্তী বিভাজনগুলো কার্যকরভাবে ঘটতে পারে। মডারেটর না থাকলে নিউট্রনগুলো ইউরেনিয়াম জ্বালানিকে কার্যকরভাবে আঘাত করতে পারত না এবং শক্তি উৎপাদন বন্ধ হয়ে যেত। ৩. জ্বালানি সাশ্রয়: মডারেটর ব্যবহারের ফলে কম সমৃদ্ধ ইউরেনিয়াম (Low-enriched Uranium) ব্যবহার করেই বিদ্যুৎ উৎপাদন করা সম্ভব হয়। কারণ ধীরগতির নিউট্রনগুলো জ্বালানির পরমাণুকে অনেক বেশি কার্যকরভাবে বিভাজিত করতে পারে।

পদার্থবিজ্ঞান — আরও প্রশ্ন