核分裂連鎖反應

實驗任務

1. 次臨界與超臨界：濃縮度 20%、半徑 140，注入一顆中子觀察族群曲線—— 熄滅（k＜1）還是指數暴增（k＞1）？把半徑調小到 80 重試，分界在哪裡？ 這個分界尺寸就是「臨界質量」的幾何版本。
2. 天然鈾為什麼安全：把濃縮度調到天然鈾的 0.7%——再大的燃料球都點不起來 （絕大多數中子被 U-238 吃掉）。核電廠燃料約 3–5%、武器級 ＞90%， 這就是「濃縮」是核武擴散關鍵的原因。
3. 當一次反應爐操作員：調到會超臨界的配置，然後慢慢插入控制棒， 把 k 壓到 1.0 附近——中子數穩定不增不減，這就是反應爐的穩定運轉狀態。 手會抖嗎？真實電廠靠負回饋與緩發中子幫忙。
4. 燃料耗盡：讓穩定反應跑久一點，看「U-235 剩餘」下降、k 慢慢變小—— 反應爐燃料棒平均三至五年就要更換，這個模擬讓你十秒看完。