전기기사 화력·원자력발전 · 2013년 2차 36번 문제와 정답

쉬운 설명

정답은 ① 이다. 감속재로는 원자량이 작은 원소가 알맞으므로 원자량이 큰 원소라는 보기가 적합하지 않기 때문이다. 이 문제는 원자로의 감속재가 갖추어야 할 조건 가운데 적합하지 않은 것을 고르라고 한다. 바탕 개념은 중성자의 감속이다. 핵분열에서 나오는 중성자는 빠르다. 그런데 우라늄을 잘 분열시키는 것은 느린 열중성자이다. 감속재는 빠른 중성자와 부딪쳐 속도를 늦추는 물질이다. 그래서 중성자와 잘 충돌해야 하고, 한 번 충돌할 때 에너지를 많이 빼앗는 가벼운 원소여야 하며, 중성자를 삼키지 않아야(흡수 단면적이 작아야) 한다. 물이나 흑연처럼 가벼운 원소를 포함한 물질이 감속재로 쓰인다. 이들은 원자량이 작은 수소, 탄소 같은 원소를 포함한다. 정리하면 감속재는 중성자와 잘 부딪치되 중성자를 삼키지 않는 가벼운 원소로 이루어진 물질이다.