အႏ်ဴျမဴ စြမ္းအင္

ႏ်ဴကလီးယားစြမ္းအင္သည္ တျခားသဘာ၀ေလာင္စာ မဟုတ္ေသာ စြမ္းအင္မ်ားႏွင့္ ယွဥ္လွ်င္ သဘာ၀ပတ္၀န္းက်င္ ညစ္ညမ္းမႈ႕ အနည္းဆံုး ေလာင္စာျဖစ္သည္။ သို႕ေသာ္ ႏ်ဴကလီးယား ဓာတ္ေပါင္းဖိုမ်ားမွ ထြတ္ရွိေသာ စြန္႕ပစ္ပစၥည္းမ်ားကို သိမ္းဆည္းရန္ ခက္ခဲသည္။ ႏ်ဴကလီးယားစြမ္းအင္မွ လွ်ပ္စစ္ဓာတ္အား ထုတ္ယူျခင္းျဖင့္ လူသားအက်ိဳးျပဳ လုပ္ငန္းမ်ားတြင္ အသံုးခ်ႏိုင္သလို၊ ေရငုတ္သေဘၤာမ်ား ေမာင္းႏွင္ျခင္းႏွင့္၊ ဒံုးပ်ံလႊတ္ျခင္း အစရွိသည္႕ အဆင့္ျမင့္နည္းပညာရပ္မ်ား တြင္သာမက လူအစုလုိက္အျပံဳလုိက္ ေသေၾကေစတဲ့ ႏ်ဴကလီးယား လက္နက္ ထုတ္လုပ္ရာတြင္လည္း အသံုး၀င္သည္။ 

 

ႏ်ဴကလီးယားစြမ္းအင္ ထုတ္လုပ္ရန္ ႏ်ဴကလီးယား ဓာတ္ေပါင္းဖို လိုအပ္သည္။ ဓာတ္ေပါင္းဖိုမ်ားတြင္ အသံုးမ်ားဆံုးမွာ လွ်ပ္စစ္ဓာတ္ ထုတ္ရာတြင္ သံုးသည္႕ ဓာတ္ေပါင္းဖိုျဖစ္သည္။ ႏ်ဴကလီးယား ဓာတ္ေပါင္းဖိုမွ လွ်ပ္စစ္ဓာတ္ ထုတ္ယူႏုိင္ရန္အတြတ္ ႏ်ဴကလီးယားျဖစ္စဥ္ အစျပိဳးသည္႕အဆင့္၊ ႏ်ဴကလီးယား ျဖစ္စဥ္ ျဖစ္ၿပီး ထိုျဖစ္စဥ္ ေပါက္ကြဲမသြားေအာင္ ထိန္းသိမ္းသည္႕ အဆင့္၊ ႏ်ဴကလီးယား ဆင့္ကဲျဖစ္စဥ္ ဆက္လက္ ျဖစ္ပြားေအာင္ ထိန္းထားသည္႕ အဆင့္သံုးဆင့္ ရွိသည္။

Chain Reaction

Fuel Rod

ႏ်ဴကလီးယား ေပါက္ကြဲမႈ႕ ျဖစ္စဥ္ ျဖစ္ပြားႏုိင္တဲ့ ²³⁵U သို႕မဟုတ္ ²³⁹Pu အိုက္ဆိုတုပ္ မ်ားသည္၊ လွ်ပ္စစ္မဲ့ေသာ ႏ်ဴထရြန္ တစ္လံုးကို စုပ္ယူလိုက္ႏုိင္သည္ ႏွင့္တစ္ျပိဳင္နက္ မတည္ျမဲေသာ စြမ္းအင္ျမင့္ အေျခအေနတစ္ခုကို ေရာက္ရွိကာ၊ ေသငယ္တဲ့ အႏ်ဴျမဴ အက္တမ္ မ်ားအျဖစ္ ျပိဳကြဲၿပီး တစ္ျပိဳင္နက္ လွ်ပ္စစ္မဲ့တဲ့ ႏ်ဴထရြန္ ႏွစ္ခု၊ သံုးခုႏွင့္အတူ၊ အလြန္တရာ ပူျပင္းလွတဲ့ အပူစြမ္းအင္ပါ ထြတ္ရွိလာပါေတာ့တယ္။ ထြတ္ရွိလာတဲ့ ႏ်ဴထရြန္အပိုမ်ားမွ တစ္လံုးကို ယူေရနီယမ္ အိုက္ဆိုတုပ္္ ²³⁵U တစ္ခုကစုပ္ယူၿပီး ျပိဳကြဲလိုက္ စသည္ျဖင့္ ႏ်ဴကလီးယား ျပိဳကြဲျဖစ္စဥ္ၾကီး ေတာက္ေလွ်ာက္ ဆင့္ကဲ ျဖစ္ပ်က္ေတာ့တာပါပဲ။ ထိုျဖစ္စဥ္ကို Chain Reaction လို႕ေခၚပါတယ္။ ထိုျဖစ္စဥ္နဲ႕ အတူ အပူစြမ္းအင္ မ်ားစြာ ထြတ္ရွိလာပါေတာ့တယ္။ ႏ်ဴကလီးယား ဆင့္ကဲျဖစ္စဥ္ကို ထိန္းထားရန္ လုိအပ္ပါတယ္။ ထိန္းမထားႏုိင္ပါက မ်ားစြာေသာ အပူစြမ္းအင္ႏွင့္အတူ ႏ်ဴကလီးယား ဓာတ္ေပါင္းဖိုၾကီး ေပါက္ကြဲသြား ေစႏုိင္ပါတယ္။ ထိုကဲ့သို႕ ႏ်ဴကလီးယား ဓာတ္ေပါင္းဖိုၾကီး ေပါက္ကြဲမသြားရေအာင္ ထိန္းခ်ဳပ္ရန္အတြတ္ အႏ်ဴ႕ျမဴ ႏ်ဴထရြန္မ်ားကို အရွိန္ေႏွးသြားေစရန္ႏွင့္ စုပ္ယူရန္ လိုအပ္သည္။ ႏ်ဴထရြန္ ေႏွးေစေသာ ( Neutron Moderators ) အရာမ်ားအျဖစ္ ေရေလး ( Heavy Water )၊ ဂရပ္ဖုိက္ ( Graphite )၊ ႏ်ဴထရြန္စုပ္ယူေသာ( Neutron Absorbers ) အရာမ်ားအျဖစ္ ကတ္မီယမ္ ( Cadmium )၊ ဘိုရြန္ ( Boron ) တို႕ကို သံုးပါတယ္။

ႏွစ္ေပါင္သာသာရွိတဲ့ ²³⁵U ကေန၊ ႏွစ္ေပါင္သာသာေလးတဲ့ ေက်ာက္မီးေသြးထက္ အဆေပါင္း သံုးသန္းေလာက္ စြမ္းအင္ထြတ္ပါတယ္။ ထြတ္ေပၚလာတဲ့ အပူစြမ္းအင္က မ်ားလာသလို ဓာတ္ေပါင္းဖိုရဲ႕ ယူေရနီယမ္ သတၱဳေခ်ာင္းမ်ား ထည္႕ထားတဲ့ အလည္ဆံကို ေရေအးလႊတ္ၿပီး၊ ဓာတ္ေပါင္းဖို မေပါက္ကြဲေစရန္ အပူခ်ိန္က်သြားေအာင္ လုပ္ေပးရပါတယ္။ အပူခ်ိန္က်သြားသည္ႏွင့္ တစ္ျပိဳင္နက္ ထြတ္လာတဲ့ ေရပူေတြကို ေရေႏြးေငြ႕ ေျပာင္းႏုိင္တဲ့၊ ေရေလွင္ကန္ပိုက္မ်ား အတြင္းထည္႕ကာ ေရေႏြးေငြ႕တြန္းအားျဖင့္ တာဘိုင္ဒလက္ၾကီးမ်ားကို လည္ေစသည္။ လည္ေနေသာ တာဘိုင္ဒလက္မ်ားကို လွ်ပ္စစ္ထုတ္ႏုိင္ေသာ ဒိုင္နမိုနဲ႕ တြဲလိုက္ေသာအခါ၊ ဒိုင္နမိုလည္သည္ႏွင့္ လွ်ပ္စစ္ဓာတ္ ထြတ္ရွိလာပါေတာ့တယ္။ ၄င္းကို ႏ်ဴကလီးယား စြမ္းအင္ ( Nuclear Power ) ဟုေခၚသည္။

 

ႏ်ဴကလီးယား ဓာတ္ေပါင္းဖိုအမ်ိဳးမ်ိဳးရွိသည္။ အဓိကအားျဖင့္ လွ်ပ္စစ္ထုတ္ေသာ ႏ်ဴကလီးယား ဓာတ္ေပါင္းဖို၊ သိပၸံသုေတသနႏွင့္ ေဆးသုေတသန လုပ္ငန္းမ်ားတြင္ သံုးေသာ ဓာတ္ေပါင္းဖို၊ စက္မႈ႕လုပ္ငန္းမ်ားတြင္ အသံုးျပဳေသာ ဓာတ္ေပါင္းဖိုႏွင့္ ေမြးထုတ္ဓာတ္ေပါင္းဖို ( Breeder Reactor ) တို႕ျဖစ္သည္။ ေမြးထုတ္ဓာတ္ေပါင္းဖိုသည္ ေလာင္စာ အႏ်ဴျမဴကို ေမြးထုတ္ေပးေသာ ဓာတ္ေပါင္းဖို အမ်ိဳးအစားျဖစ္သည္။ နာကာစကီ တြင္က်ဲခ်ခဲ့ေသာ ပလိုတိုနီယမ္ဗံုးအမ်ိဳးအစားသည္ ႏ်ဴကလီးယား ဆင့္ကဲ ျဖစ္စဥ္ မျဖစ္ႏုိင္ေသာ ယူေရနီယမ္ အုိက္ဆိုတုပ္ ²³⁸U အမ်ိဳးအစားကို ႏ်ဴကလီးယား ဆင့္ကဲျဖစ္စဥ္ ျဖစ္ႏုိင္ေသာ ပလိုတိုနီယမ္ အိုက္ဆိုတုပ္ ²³⁹Pu အျဖစ္ ေမြးထုတ္ဓာတ္ေပါင္းဖိုမ်ားမွ ထုတ္လုပ္ရယူသည္။