전기기사 화력·원자력발전 · 2012년 2차 26번 문제와 정답

쉬운 설명

정답은 ③ 이다. 원자의 질량이 크면 중성자와 부딪쳐도 중성자가 에너지를 많이 잃지 못하기 때문이다. 이 문제는 원자로의 감속재가 갖춰야 할 조건 중 틀린 것을 고르는 문제다. 원자로 안에서 핵분열로 나온 중성자는 매우 빨라서 그대로는 연료를 잘 분열시키지 못한다. 감속재는 이 빠른 중성자와 부딪치게 해서 속도를 늦추는 물질이다. 바탕 개념은 충돌할 때의 에너지 전달이다. 중성자와 질량이 비슷한 가벼운 원자와 부딪칠수록 중성자는 한 번에 에너지를 많이 잃는다. 그래서 좋은 감속재는 원자의 질량이 작고, 중성자를 삼켜 버리는 일이 적어야 한다. 경수·중수·흑연이 대표적인 감속재다. 정리하면 감속재는 중성자를 늦추기만 하고 잡아먹지는 않아야 한다. 늦춘 중성자가 다음 핵분열을 일으키므로, 흡수가 적을수록 연쇄 반응이 잘 이어진다. 보기 ③ 만 이 원리와 반대로 적혀 있다.