2025-08-29 20:46
Tags: 물리학
임계 질량
- 핵분열성 물질이 스스로 유지되는 연쇄 반응을 일으키는 데 필요한 최소한의 질량
- 현상이 폭발적으로 번져나가는 ‘티핑 포인트’ 뜻하는 관용어로도 사용
- 임계 질량이란 핵분열 물질을 모아두었을 때 임계 상태(k=1)를 만들 수 있는 최소한의 질량
- 이 질량보다 적으면 아임계가 되고, 이 질량을 초과하는 순간 초임계
- 아임계 (Subcritical, k < 1): “불이 꺼지는 상태” 새로 생성되는 중성자보다 탈출하거나 흡수되어 사라지는 중성자가 더 많은 상태.
- 임계 (Critical, k = 1): “불이 안정적으로 타오르는 상태” 새로 생성되는 중성자 수가 사라지는 중성자 수와 정확히 같은 상태. 연쇄 반응은 더 강해지지도 약해지지도 않으면서 일정하게 유지. 원자력 발전소**가 추구하는 안정적인 상태.
- 초임계 (Supercritical, k > 1): “불이 폭발적으로 번지는 상태” 새로 생성되는 중성자 수가 사라지는 중성자 수보다 많아, 세대를 거듭할수록 반응이 기하급수적으로 증가하는 상태. 눈 깜짝할 사이에 엄청난 에너지가 방출되며 폭발로 이어짐. 핵무기의 원리.