[{"data":1,"prerenderedAt":-1},["ShallowReactive",2],{"categoryMenus":3,"blogPost-7907":193,"$fvqOESHCv46czc49-ItA0kth5T3n2BvNG2Uaihm14mb0":216},{"status":4,"data":5},1,[6,46,106,124,144],{"id":4,"title":7,"list_order":4,"items":8},"آشنایی",[9,15,19,23,30,34,38,42],{"id":10,"link":11,"type":12,"slug":13,"title":14},8,"https:\u002F\u002Fgama.ir\u002Fpage\u002Fshow\u002F8","content",null,"قوانین و مقررات",{"id":16,"link":17,"type":12,"slug":13,"title":18},9,"https:\u002F\u002Fgama.ir\u002Fpage\u002Fshow\u002F9","پرسش های متداول",{"id":20,"link":21,"type":12,"slug":13,"title":22},12,"https:\u002F\u002Fgama.ir\u002Fpage\u002Fshow\u002F12","راهنمای عضویت",{"id":24,"link":25,"type":26,"slug":27,"handler":28,"title":29},132,"https:\u002F\u002Fgama.ir\u002Fpage\u002Fmakemoney","special","makemoney","makeMoney","درآمدزایی در گاما",{"id":31,"link":32,"type":12,"slug":13,"title":33},13,"https:\u002F\u002Fgama.ir\u002Fpage\u002Fshow\u002F13","راهنمای دبیران",{"id":35,"link":36,"type":12,"slug":13,"title":37},15,"https:\u002F\u002Fgama.ir\u002Fpage\u002Fshow\u002F15","راهنمای دانش آموزان",{"id":39,"link":40,"type":12,"slug":13,"title":41},141,"https:\u002F\u002Fgama.ir\u002Fpage\u002Fshow\u002F141","تغییرات اخیر",{"id":43,"link":44,"type":12,"slug":13,"title":45},69,"https:\u002F\u002Fgama.ir\u002Fpage\u002Fshow\u002F69","نرم افزارهای كاربردی",{"id":47,"title":48,"list_order":4,"items":49},2,"المپیادها",[50,54,58,62,66,70,74,78,82,86,90,94,98,102],{"id":51,"link":52,"type":12,"slug":13,"title":53},4,"https:\u002F\u002Fgama.ir\u002Fpage\u002Fshow\u002F4","المپیاد ریاضی",{"id":55,"link":56,"type":12,"slug":13,"title":57},19,"https:\u002F\u002Fgama.ir\u002Fpage\u002Fshow\u002F19","المپیاد فیزیک",{"id":59,"link":60,"type":12,"slug":13,"title":61},20,"https:\u002F\u002Fgama.ir\u002Fpage\u002Fshow\u002F20","المپیاد شیمی",{"id":63,"link":64,"type":12,"slug":13,"title":65},21,"https:\u002F\u002Fgama.ir\u002Fpage\u002Fshow\u002F21","المپیاد زیست شناسی",{"id":67,"link":68,"type":12,"slug":13,"title":69},22,"https:\u002F\u002Fgama.ir\u002Fpage\u002Fshow\u002F22","المپیاد کامپیوتر",{"id":71,"link":72,"type":12,"slug":13,"title":73},23,"https:\u002F\u002Fgama.ir\u002Fpage\u002Fshow\u002F23","المپیاد نجوم",{"id":75,"link":76,"type":12,"slug":13,"title":77},24,"https:\u002F\u002Fgama.ir\u002Fpage\u002Fshow\u002F24","المپیاد ادبی",{"id":79,"link":80,"type":12,"slug":13,"title":81},25,"https:\u002F\u002Fgama.ir\u002Fpage\u002Fshow\u002F25","المپیاد سلول‌های بنیادی",{"id":83,"link":84,"type":12,"slug":13,"title":85},95,"https:\u002F\u002Fgama.ir\u002Fpage\u002Fshow\u002F95","المپیاد جغرافیا",{"id":87,"link":88,"type":12,"slug":13,"title":89},114,"https:\u002F\u002Fgama.ir\u002Fpage\u002Fshow\u002F114","المپیاد علوم زمین",{"id":91,"link":92,"type":12,"slug":13,"title":93},115,"https:\u002F\u002Fgama.ir\u002Fpage\u002Fshow\u002F115","المپیاد مدیریت، اقتصاد و حکمرانی",{"id":95,"link":96,"type":12,"slug":13,"title":97},140,"https:\u002F\u002Fgama.ir\u002Fpage\u002Fshow\u002F140","المپیاد سواد رسانه‌ای",{"id":99,"link":100,"type":12,"slug":13,"title":101},136,"https:\u002F\u002Fgama.ir\u002Fpage\u002Fshow\u002F136","المپیاد نانو",{"id":103,"link":104,"type":12,"slug":13,"title":105},151,"https:\u002F\u002Fgama.ir\u002Fpage\u002Fshow\u002F151","المپیاد هوش مصنوعی",{"id":107,"title":108,"list_order":4,"items":109},3,"نمونه و تیزهوشان",[110,114,119],{"id":111,"link":112,"type":12,"slug":13,"title":113},26,"https:\u002F\u002Fgama.ir\u002Fpage\u002Fshow\u002F26","آزمون ورودی پایه چهارم",{"id":115,"link":116,"type":26,"slug":117,"handler":117,"title":118},27,"https:\u002F\u002Fgama.ir\u002Fpage\u002Fkhas6","khas6","آزمون ورودی پایه هفتم",{"id":120,"link":121,"type":26,"slug":122,"handler":122,"title":123},28,"https:\u002F\u002Fgama.ir\u002Fpage\u002Fkhas9","khas9","آزمون ورودی پايه دهم",{"id":125,"title":126,"list_order":4,"items":127},7,"کتابهای درسی",[128,132,136,140],{"id":129,"link":130,"type":12,"slug":13,"title":131},43,"https:\u002F\u002Fgama.ir\u002Fpage\u002Fshow\u002F43","دوره دبستان",{"id":133,"link":134,"type":12,"slug":13,"title":135},48,"https:\u002F\u002Fgama.ir\u002Fpage\u002Fshow\u002F48","دوره اول متوسطه",{"id":137,"link":138,"type":12,"slug":13,"title":139},49,"https:\u002F\u002Fgama.ir\u002Fpage\u002Fshow\u002F49","دوره دوم متوسطه",{"id":141,"link":142,"type":12,"slug":13,"title":143},50,"https:\u002F\u002Fgama.ir\u002Fpage\u002Fshow\u002F50","بارم بندی دروس",{"id":10,"title":145,"list_order":10,"items":146},"پیشنهاد ویژه",[147,152,157,162,167,172,177,181,185,189],{"id":148,"link":149,"type":26,"slug":150,"handler":150,"title":151},108,"https:\u002F\u002Fgama.ir\u002Fpage\u002Fhamahang6th","hamahang6th","امتحانات هماهنگ ششم",{"id":153,"link":154,"type":26,"slug":155,"handler":155,"title":156},71,"https:\u002F\u002Fgama.ir\u002Fpage\u002Fhamahang9th","hamahang9th","امتحانات هماهنگ نهم",{"id":158,"link":159,"type":26,"slug":160,"handler":160,"title":161},147,"https:\u002F\u002Fgama.ir\u002Fpage\u002Fnahaei10th","nahaei10th","امتحان نهایی دهم",{"id":163,"link":164,"type":26,"slug":165,"handler":165,"title":166},148,"https:\u002F\u002Fgama.ir\u002Fpage\u002Fnahaei11th","nahaei11th","امتحان نهایی یازدهم",{"id":168,"link":169,"type":26,"slug":170,"handler":170,"title":171},94,"https:\u002F\u002Fgama.ir\u002Fpage\u002Fnahaei12th","nahaei12th","امتحان نهایی دوازدهم",{"id":173,"link":174,"type":12,"slug":175,"title":176},68,"https:\u002F\u002Fgama.ir\u002Fpage\u002Fkonkur","konkur","بیست‌وسه سال کنکور سراسری",{"id":178,"link":179,"type":12,"slug":13,"title":180},67,"https:\u002F\u002Fgama.ir\u002Fpage\u002Fshow\u002F67","ويژه نامه نوبت دوم",{"id":182,"link":183,"type":12,"slug":13,"title":184},64,"https:\u002F\u002Fgama.ir\u002Fpage\u002Fshow\u002F64","آزمون‌های نوبت دوم",{"id":186,"link":187,"type":12,"slug":13,"title":188},78,"https:\u002F\u002Fgama.ir\u002Fpage\u002Fshow\u002F78","آزمون‌های نوبت اول",{"id":190,"link":191,"type":12,"slug":13,"title":192},90,"https:\u002F\u002Fgama.ir\u002Fpage\u002Fshow\u002F90","آزمون سنجش آغازین",{"id":194,"section":178,"base":195,"course":196,"lesson":197,"title":198,"cat":199,"pic":200,"info_graphic":13,"podcast":13,"body":201,"tags":202,"metadata":13,"featured":207,"status":4,"views":208,"subdate":209,"up_date":210,"first_name":211,"last_name":212,"avatar":13,"cat_title":213,"subdate_jalali":214,"update_jalali":215},7907,1170,1171,4924,"زیر بحرانی: وضعیتی که واکنش زنجیره‌ای ادامه نمی‌یابد",14098,"https:\u002F\u002Fgama.ir\u002Fuploads\u002Fnews\u002Fthumbnails\u002F0dIVP6bN5CLVVaRrmXIT_800.png","\u003Cdiv aria-label=\"مقاله زیر بحرانی در واکنش‌های زنجیره‌ای\" dir=\"rtl\" id=\"microecon-article\" role=\"article\" style=\"background: #ffffff; box-sizing: border-box; color: #667085; font-family: IRANSans,Tahoma,Arial,sans-serif; line-height: 1.8; max-width: 980px; padding: 16px; width: 100%; word-break: break-word\">\r\n\u003Ch2 style=\"color: #344054; font-size: 22px; font-weight: 800\">وضعیت زیر بحرانی: وقتی واکنش زنجیره‌ای متوقف می‌شود\u003C\u002Fh2>\r\n\r\n\u003Cdiv style=\"color: #667085; font-size: 13px; margin-top: 4px; opacity: .95\">بررسی مفهومی پایه در فیزیک هسته‌ای، کنترل راکتورها و حتی بازی دومینو!\u003C\u002Fdiv>\r\n\r\n\u003Cdiv style=\"background: #fff8e1; border-radius: 12px; border: 1px solid #ffb600; color: #667085; margin-bottom: 14px; margin-left: 16px; margin-right: 16px; margin-top: 14px; padding: 12px 14px\">\u003Cstrong>خلاصه:\u003C\u002Fstrong> حالت زیر بحرانی\u003Csup>1\u003C\u002Fsup> وضعیتی حیاتی است که در آن یک واکنش زنجیره‌ای\u003Csup>2\u003C\u002Fsup> هسته‌ای قادر به حفظ خود نیست و به تدریج از بین می‌رود. این مفهوم کلیدی نه تنها برای ایمنی راکتورهای هسته‌ای\u003Csup>3\u003C\u002Fsup> ضروری است، بلکه با مثال‌های ساده‌ای از زندگی روزمره نیز قابل درک می‌باشد. در این مقاله به زبان ساده، با اصول \u003Cstrong>ضریب تکثیر\u003C\u002Fstrong>\u003Csup>4\u003C\u002Fsup>، شرایط \u003Cstrong>آستانه بحرانی\u003C\u002Fstrong> و کاربردهای عملی این وضعیت آشنا خواهیم شد.\u003C\u002Fdiv>\r\n\r\n\u003Ch3 style=\"border-bottom: 2px solid #ffb600; color: #344054; font-size: 18px; margin-bottom: 16px; margin-left: 8px; margin-right: 8px; margin-top: 16px; padding: 0 0 6px 0\">زنجیره‌ای از اتفاقات: از شکافت هسته‌ای تا دومینو\u003C\u002Fh3>\r\n\r\n\u003Cp>برای درک «زیر بحرانی»، اول باید بفهمیم «واکنش زنجیره‌ای» چیست. یک واکنش زنجیره‌ای مثل یک سری اتفاق پشت سر هم است که هر کدام باعث رخ دادن اتفاق بعدی می‌شود. معروف‌ترین مثال، شکافت\u003Csup>5\u003C\u002Fsup> هسته‌ای است. وقتی یک نوترون\u003Csup>6\u003C\u002Fsup> به هستهٔ یک اتم سنگین مثل اورانیوم-۲۳۵ برخورد می‌کند، آن را می‌شکند. این شکستن، انرژی زیاد و چند نوترون جدید آزاد می‌کند. اگر این نوترون‌های جدید به هسته‌های دیگر اورانیوم برخورد کنند، آنها را هم می‌شکنند و نوترون‌های بیشتری آزاد می‌شود. به این ترتیب یک زنجیره از واکنش‌های شکافت ایجاد می‌شود.\u003C\u002Fp>\r\n\r\n\u003Cp>کلید کنترل این زنجیره، مفهومی به نام \u003Cstrong>ضریب تکثیر (k)\u003C\u002Fstrong> است. این ضریب به زبان ساده می‌گوید: به ازای هر شکافت، چند شکافت جدید ایجاد می‌شود؟ پاسخ این سؤال سه حالت کلی را تعریف می‌کند:\u003C\u002Fp>\r\n\r\n\u003Cdiv aria-label=\"جدول حالت‌های مختلف ضریب تکثیر\" role=\"region\" style=\"-webkit-overflow-scrolling: touch; border-radius: 12px; border: 1px solid #e5e7eb; box-sizing: border-box; margin-bottom: 8px; margin-left: 16px; margin-right: 16px; margin-top: 8px; overflow: auto; padding: 0\">\r\n\u003Ctable cellspacing=\"0\" style=\"border-collapse: collapse; box-sizing: border-box; min-width: 600px; width: 100%\">\r\n \u003Cthead>\r\n  \u003Ctr>\r\n   \u003Cth style=\"box-sizing: border-box; text-align: right; padding: 10px 12px; background: #24292f; color: #ffffff; font-size: 13px; font-weight: 700; border-bottom: 1px solid #1f2328; : \">حالت\u003C\u002Fth>\r\n   \u003Cth style=\"box-sizing: border-box; text-align: right; padding: 10px 12px; background: #24292f; color: #ffffff; font-size: 13px; font-weight: 700; border-bottom: 1px solid #1f2328; : \">ضریب تکثیر (k)\u003C\u002Fth>\r\n   \u003Cth style=\"box-sizing: border-box; text-align: right; padding: 10px 12px; background: #24292f; color: #ffffff; font-size: 13px; font-weight: 700; border-bottom: 1px solid #1f2328; : \">توصیف واکنش\u003C\u002Fth>\r\n   \u003Cth style=\"box-sizing: border-box; text-align: right; padding: 10px 12px; background: #24292f; color: #ffffff; font-size: 13px; font-weight: 700; border-bottom: 1px solid #1f2328; : \">وضعیت\u003C\u002Fth>\r\n  \u003C\u002Ftr>\r\n \u003C\u002Fthead>\r\n \u003Ctbody>\r\n  \u003Ctr>\r\n   \u003Ctd style=\"background-color: #ffffff; background: #ffffff; border-bottom: 1px solid #edf2f7; box-sizing: border-box; color: #667085; padding: 10px 12px; text-align: right\">زیر بحرانی\u003C\u002Ftd>\r\n   \u003Ctd style=\"background-color: #ffffff; background: #ffffff; border-bottom: 1px solid #edf2f7; box-sizing: border-box; color: #667085; padding: 10px 12px; text-align: right\">\u003Cspan style=\"direction: ltr; display: inline-block; vertical-align: baseline\">k \u003C\u002Fspan>\u003C\u002Ftd>\r\n   \u003Ctd style=\"background-color: #ffffff; background: #ffffff; border-bottom: 1px solid #edf2f7; box-sizing: border-box; color: #667085; padding: 10px 12px; text-align: right\">تعداد نوترون‌های نسل بعد \u003Cstrong>کمتر\u003C\u002Fstrong> از نسل قبل است. واکنش زنجیره‌ای ضعیف شده و متوقف می‌شود.\u003C\u002Ftd>\r\n   \u003Ctd style=\"background-color: #ffffff; background: #ffffff; border-bottom: 1px solid #edf2f7; box-sizing: border-box; color: #667085; padding: 10px 12px; text-align: right\">\u003Cstrong style=\"background: #fee2e2; border-radius: 999px; color: #991b1b; font-size: 12px; font-weight: 700; line-height: 1; padding: 2px 8px; vertical-align: baseline\">خاموش‌شونده\u003C\u002Fstrong>\u003C\u002Ftd>\r\n  \u003C\u002Ftr>\r\n  \u003Ctr>\r\n   \u003Ctd style=\"background-color: #f8fafc; background: #f8fafc; border-bottom: 1px solid #edf2f7; box-sizing: border-box; color: #667085; padding: 10px 12px; text-align: right\">بحرانی\u003C\u002Ftd>\r\n   \u003Ctd style=\"background-color: #f8fafc; background: #f8fafc; border-bottom: 1px solid #edf2f7; box-sizing: border-box; color: #667085; padding: 10px 12px; text-align: right\">\u003Cspan style=\"direction: ltr; display: inline-block; vertical-align: baseline\">k = 1\u003C\u002Fspan>\u003C\u002Ftd>\r\n   \u003Ctd style=\"background-color: #f8fafc; background: #f8fafc; border-bottom: 1px solid #edf2f7; box-sizing: border-box; color: #667085; padding: 10px 12px; text-align: right\">تعداد نوترون‌های نسل بعد \u003Cstrong>دقیقاً برابر\u003C\u002Fstrong> نسل قبل است. واکنش با سرعت ثابت و پایدار ادامه می‌یابد.\u003C\u002Ftd>\r\n   \u003Ctd style=\"background-color: #f8fafc; background: #f8fafc; border-bottom: 1px solid #edf2f7; box-sizing: border-box; color: #667085; padding: 10px 12px; text-align: right\">\u003Cstrong style=\"background: #dcfce7; border-radius: 999px; color: #166534; font-size: 12px; font-weight: 700; line-height: 1; padding: 2px 8px; vertical-align: baseline\">پایدار\u003C\u002Fstrong>\u003C\u002Ftd>\r\n  \u003C\u002Ftr>\r\n  \u003Ctr>\r\n   \u003Ctd style=\"background-color: #ffffff; background: #ffffff; border-bottom: 1px solid #edf2f7; box-sizing: border-box; color: #667085; padding: 10px 12px; text-align: right\">فوق بحرانی\u003C\u002Ftd>\r\n   \u003Ctd style=\"background-color: #ffffff; background: #ffffff; border-bottom: 1px solid #edf2f7; box-sizing: border-box; color: #667085; padding: 10px 12px; text-align: right\">\u003Cspan style=\"direction: ltr; display: inline-block; vertical-align: baseline\">k > 1\u003C\u002Fspan>\u003C\u002Ftd>\r\n   \u003Ctd style=\"background-color: #ffffff; background: #ffffff; border-bottom: 1px solid #edf2f7; box-sizing: border-box; color: #667085; padding: 10px 12px; text-align: right\">تعداد نوترون‌های نسل بعد \u003Cstrong>بیشتر\u003C\u002Fstrong> از نسل قبل است. واکنش زنجیره‌ای به سرعت رشد کرده و شدت می‌یابد.\u003C\u002Ftd>\r\n   \u003Ctd style=\"background-color: #ffffff; background: #ffffff; border-bottom: 1px solid #edf2f7; box-sizing: border-box; color: #667085; padding: 10px 12px; text-align: right\">\u003Cstrong style=\"background: #fee2e2; border-radius: 999px; color: #991b1b; font-size: 12px; font-weight: 700; line-height: 1; padding: 2px 8px; vertical-align: baseline\">انفجاری\u002Fرشدکننده\u003C\u002Fstrong>\u003C\u002Ftd>\r\n  \u003C\u002Ftr>\r\n \u003C\u002Ftbody>\r\n\u003C\u002Ftable>\r\n\u003C\u002Fdiv>\r\n\r\n\u003Cp>حالت زیر بحرانی حالتی است که \u003Cspan style=\"direction: ltr; display: inline-block; unicode-bidi: isolate; vertical-align: baseline; white-space: nowrap\">$ k . یعنی اگر در یک نسل ۱۰۰۰ شکافت داشته باشیم، در نسل بعدی کمتر از ۱۰۰۰ شکافت جدید رخ می‌دهد. این روند ادامه پیدا می‌کند تا واکنش کاملاً از بین برود. مانند ریزش یک بهمن کوچک که قبل از بزرگ شدن متوقف می‌شود. \u003C\u002Fspan>\u003C\u002Fp>\r\n\r\n\u003Ch3 style=\"border-bottom: 2px solid #ffb600; color: #344054; font-size: 18px; margin-bottom: 16px; margin-left: 8px; margin-right: 8px; margin-top: 16px; padding: 0 0 6px 0\">عوامل کلیدی ایجاد حالت زیر بحرانی\u003C\u002Fh3>\r\n\r\n\u003Cp>چه چیزی باعث می‌شود یک سیستم به حالت زیر بحرانی برود؟ چند عامل اصلی مانند ترمزهایی عمل می‌کنند که از رشد زنجیره جلوگیری می‌کنند:\u003C\u002Fp>\r\n\r\n\u003Cp>\u003Cstrong>۱. جرم یا حجم ناکافی مادهٔ شکافت‌پذیر:\u003C\u002Fstrong> مهم‌ترین عامل، داشتن \u003Cstrong>جرم بحرانی\u003Csup>7\u003C\u002Fsup>\u003C\u002Fstrong> کافی است. اگر مقدار اورانیوم-۲۳۵ در یک نقطه از یک حد معین کمتر باشد، بسیاری از نوترون‌های آزاد شده قبل از برخورد با هستهٔ دیگر، از مجموعه فرار می‌کنند و واکنش زنجیره‌ای ادامه نمی‌یابد.\u003C\u002Fp>\r\n\r\n\u003Cp>\u003Cstrong>۲. وجود جاذب‌های نوترون:\u003C\u002Fstrong> موادی مانند بور\u003Csup>8\u003C\u002Fsup> یا کادمیوم\u003Csup>9\u003C\u002Fsup> نوترون‌ها را به راحتی جذب می‌کنند و مانع از رسیدن آنها به هسته‌های شکافت‌پذیر می‌شوند. در راکتورها، میله‌های کنترل از این جنس ساخته می‌شوند.\u003C\u002Fp>\r\n\r\n\u003Cp>\u003Cstrong>۳. شکل و تراکم ماده:\u003C\u002Fstrong> شکل کروی بهترین حالت برای رسیدن به شرایط بحرانی است چون کمترین سطح را دارد و نوترون کمتری فرار می‌کند. اگر ماده به شکل ورق پخش شود، سطح تماس با محیط زیاد شده و نوترون‌های بیشتری گم می‌شوند.\u003C\u002Fp>\r\n\r\n\u003Cp>\u003Cstrong>۴. کندساز ناکافی:\u003C\u002Fstrong> نوترون‌های سریع (پرانرژی) شانس کمتری برای ایجاد شکافت دارند. کندسازها\u003Csup>10\u003C\u002Fsup> (مانند آب سنگین یا گرافیت) سرعت نوترون را کم می‌کنند تا شانس برخورد مؤثر افزایش یابد. اگر کندساز کافی نباشد، بسیاری از نوترون‌ها بدون ایجاد شکافت، از سیستم خارج می‌شوند.\u003C\u002Fp>\r\n\r\n\u003Cdiv style=\"background: #fff7e6; border-radius: 12px; border: 1px solid #ffb600; color: #7a5200; font-size: 13px; padding: 12px 14px\">\u003Cstrong>نکته:\u003C\u002Fstrong> فرمول ساده‌ای برای درک این مفهوم وجود دارد. اگر نسل صفر ما \u003Cspan style=\"direction: ltr; display: inline-block; unicode-bidi: isolate; vertical-align: baseline; white-space: nowrap\">$ N_0 $\u003C\u002Fspan> شکافت داشته باشد، تعداد شکافت‌ها در نسل \u003Cspan style=\"direction: ltr; display: inline-block; unicode-bidi: isolate; vertical-align: baseline; white-space: nowrap\">$ n $\u003C\u002Fspan>-ام برابر است با: \u003Cspan style=\"direction: ltr; display: inline-block; unicode-bidi: isolate; vertical-align: baseline; white-space: nowrap\">$ N_n = N_0 \\times k^n $\u003C\u002Fspan>. اگر \u003Cspan style=\"direction: ltr; display: inline-block; unicode-bidi: isolate; vertical-align: baseline; white-space: nowrap\">$ k باشد، با افزایش \u003Cspan style=\"direction: ltr; display: inline-block; unicode-bidi: isolate; vertical-align: baseline; white-space: nowrap\">$ n $\u003C\u002Fspan>، مقدار \u003Cspan style=\"direction: ltr; display: inline-block; unicode-bidi: isolate; vertical-align: baseline; white-space: nowrap\">$ N_n $\u003C\u002Fspan> به صفر نزدیک می‌شود. مثلاً اگر \u003Cspan style=\"direction: ltr; display: inline-block; unicode-bidi: isolate; vertical-align: baseline; white-space: nowrap\">$ k = 0.8 $\u003C\u002Fspan> و \u003Cspan style=\"direction: ltr; display: inline-block; unicode-bidi: isolate; vertical-align: baseline; white-space: nowrap\">$ N_0 = 1000 $\u003C\u002Fspan> باشد، بعد از ۱۰ نسل، تعداد شکافت‌ها به حدود \u003Cspan style=\"direction: ltr; display: inline-block; vertical-align: baseline\">۱۰۷\u003C\u002Fspan> می‌رسد. \u003C\u002Fspan>\u003C\u002Fdiv>\r\n\r\n\u003Ch3 style=\"border-bottom: 2px solid #ffb600; color: #344054; font-size: 18px; margin-bottom: 16px; margin-left: 8px; margin-right: 8px; margin-top: 16px; padding: 0 0 6px 0\">کاربرد حیاتی در ایمنی راکتورهای هسته‌ای\u003C\u002Fh3>\r\n\r\n\u003Cp>مهم‌ترین کاربرد عملی مفهوم زیر بحرانی، در طراحی و کنترل راکتورهای هسته‌ای است. \u003Cstrong>راکتور باید همیشه در حالت بحرانی (\u003Cspan style=\"direction: ltr; display: inline-block; unicode-bidi: isolate; vertical-align: baseline; white-space: nowrap\">$ k = 1 $\u003C\u002Fspan>) قابل کنترل باشد\u003C\u002Fstrong>. اما برای خاموش کردن یا کاهش قدرت راکتور، آن را به حالت زیر بحرانی می‌برند. این کار معمولاً با فرو بردن میله‌های کنترل از جنس جاذب نوترون (مثل بور) در قلب راکتور انجام می‌شود. این میله‌ها نوترون‌های اضافی را جذب می‌کنند و ضریب تکثیر را به زیر ۱ می‌رسانند.\u003C\u002Fp>\r\n\r\n\u003Cp>یک مثال روزمره: کنترل قدرت راکتور مثل کنترل سرعت ماشین با پدال گاز و ترمز است. حالت بحرانی مانند حرکت با سرعت ثابت (گاز و ترمز متعادل). حالت فوق بحرانی مانند فشردن گاز (افزایش قدرت) و حالت زیر بحرانی مانند فشردن ترمز (کاهش قدرت تا توقف) است. سیستم‌های ایمنی پیشرفته در راکتورها به گونه‌ای طراحی شده‌اند که در صورت بروز هرگونه مشکل، به طور خودکار راکتور را به حالت زیر بحرانی عمیق ببرند تا واکنش کاملاً متوقف شود.\u003C\u002Fp>\r\n\r\n\u003Ch3 style=\"border-bottom: 2px solid #ffb600; color: #344054; font-size: 18px; margin-bottom: 16px; margin-left: 8px; margin-right: 8px; margin-top: 16px; padding: 0 0 6px 0\">مثال‌های ملموس از دنیای غیرهسته‌ای\u003C\u002Fh3>\r\n\r\n\u003Cp>مفهوم واکنش زنجیره‌ای و حالت زیر بحرانی فقط به فیزیک هسته‌ای محدود نمی‌شود. در اطراف ما مثال‌های ساده‌ای وجود دارد:\u003C\u002Fp>\r\n\r\n\u003Cp>\u003Cstrong>۱. بازی دومینو:\u003C\u002Fstrong> اگر ردیفی از دومینوها را بچینید و اولین مهره را بیندازید، یک واکنش زنجیره‌ای زیبا ایجاد می‌شود. حالا اگر فاصلهٔ بین مهره‌ها را خیلی زیاد کنید (مشابه فرار نوترون)، ممکن است افتادن یک مهره باعث افتادن مهرهٔ بعدی نشود. در این حالت، واکنش بعد از چند مهره متوقف می‌شود. این یک سیستم زیر بحرانی است!\u003C\u002Fp>\r\n\r\n\u003Cp>\u003Cstrong>۲. گسترش یک شایعه:\u003C\u002Fstrong> فرض کنید یک نفر یک خبر را به دو نفر می‌گوید. آن دو نفر هر کدام به دو نفر دیگر، و همینطور ادامه پیدا می‌کند. اگر در مرحله‌ای، برخی از شنوندگان تصمیم بگیرند خبر را به کسی نگویند (مثل جذب نوترون)، سرعت گسترش شایعه کم می‌شود و ممکن است کاملاً متوقف شود. این هم یک نمونه از زنجیرهٔ زیر بحرانی در جامعه است.\u003C\u002Fp>\r\n\r\n\u003Cp>\u003Cstrong>۳. آتش‌سوزی در جنگل:\u003C\u002Fstrong> برای اینکه آتش گسترش پیدا کند، باید هر بوته یا درخت آتش‌گرفته، بتواند حداقل یک مادهٔ سوختی جدید را آتش بزند. اگر درختان به اندازهٔ کافی از هم فاصله داشته باشند (کمبود مادهٔ شکافت‌پذیر) یا رطوبت هوا بالا باشد (وجود جاذب انرژی)، آتش به حالت زیر بحرانی می‌رود و خودبه‌خود خاموش می‌شود.\u003C\u002Fp>\r\n\r\n\u003Ch3 style=\"border-bottom: 2px solid #ffb600; color: #344054; font-size: 18px; margin-bottom: 16px; margin-left: 8px; margin-right: 8px; margin-top: 16px; padding: 0 0 6px 0\">اشتباهات رایج و پرسش‌های مهم\u003C\u002Fh3>\r\n\r\n\u003Cdiv style=\"background: #f8fafc; border-radius: 12px; border: 1px solid #e2e8f0; padding: 12px 14px\">\u003Cstrong>پرسش ۱:\u003C\u002Fstrong> آیا در حالت زیر بحرانی اصلاً هیچ واکنشی رخ نمی‌دهد؟\r\n\r\n\u003Cdiv style=\"margin-top: 8px\">\u003Cstrong>پاسخ:\u003C\u002Fstrong> چرا، واکنش می‌تواند شروع شود و حتی برای چند نسل هم ادامه یابد، اما چون تعداد نوترون‌های مؤثر در هر نسل کاهش می‌یابد، این واکنش \u003Cstrong>خودنگهدار\u003C\u002Fstrong> نیست و در نهایت به صفر می‌رسد. مثل روشن کردن کبریتی در فضای باز که نمی‌تواند آتش بزرگی ایجاد کند.\u003C\u002Fdiv>\r\n\u003C\u002Fdiv>\r\n\r\n\u003Cdiv style=\"background: #f8fafc; border-radius: 12px; border: 1px solid #e2e8f0; padding: 12px 14px\">\u003Cstrong>پرسش ۲:\u003C\u002Fstrong> آیا «زیر بحرانی» همیشه به معنای «بی‌خطر» است؟\r\n\r\n\u003Cdiv style=\"margin-top: 8px\">\u003Cstrong>پاسخ:\u003C\u002Fstrong> خیر. در زمینهٔ مواد هسته‌ای، حتی یک تودهٔ زیر بحرانی می‌تواند تابش‌های خطرناکی از خود ساطع کند. اما خطر اصلی، یعنی یک انفجار یا ذوب هسته‌ای ناشی از واکنش زنجیره‌ای خودنگهدار، در این حالت منتفی است. ایمنی کامل مستلزم رعایت اصول حفاظتی در برابر تابش نیز هست.\u003C\u002Fdiv>\r\n\u003C\u002Fdiv>\r\n\r\n\u003Cdiv style=\"background: #f8fafc; border-radius: 12px; border: 1px solid #e2e8f0; padding: 12px 14px\">\u003Cstrong>پرسش ۳:\u003C\u002Fstrong> تفاوت «خاموش کردن» یک راکتور با «زیر بحرانی کردن» آن چیست؟\r\n\r\n\u003Cdiv style=\"margin-top: 8px\">\u003Cstrong>پاسخ:\u003C\u002Fstrong> در عمل این دو اغلب یکی هستند. «زیر بحرانی کردن» راکتور به معنای کاهش ضریب تکثیر به زیر ۱ و توقف واکنش زنجیره‌ای است. اما حتی پس از توقف واکنش، هستهٔ راکتور به دلیل واپاشی\u003Csup>11\u003C\u002Fsup> مواد رادیواکتیو تولید شده، همچنان حرارت تولید می‌کند. بنابراین سیستم‌های خنک‌کننده باید تا مدت‌ها بعد هم فعال بمانند. پس «خاموش کردن» فرآیندی پیچیده‌تر از تنها رساندن به حالت زیر بحرانی است.\u003C\u002Fdiv>\r\n\u003C\u002Fdiv>\r\n\r\n\u003Cdiv style=\"background: #fffdf3; border-radius: 12px; border: 1px solid #ffb600; color: #24292f; padding: 12px 14px\">\u003Cstrong>جمع‌بندی:\u003C\u002Fstrong> حالت زیر بحرانی، وضعیتی است که در آن یک واکنش زنجیره‌ای (چه هسته‌ای و چه غیره) قادر به حفظ خود نیست و به تدریج محو می‌شود. این مفهوم با ضریب تکثیر (\u003Cspan style=\"direction: ltr; display: inline-block; unicode-bidi: isolate; vertical-align: baseline; white-space: nowrap\">$ k ) تعریف می‌گردد. عوامل اصلی ایجاد این حالت، ناکافی بودن جرم بحرانی مادهٔ شکافت‌پذیر، وجود جاذب‌های نوترون و کندساز ناکافی هستند. درک این اصل، سنگ بنای ایمنی راکتورهای هسته‌ای است و به ما کمک می‌کند تا با مثال‌های ساده‌ای از زندگی، رفتار سیستم‌های پیچیده را بهتر تحلیل کنیم. \u003C\u002Fspan>\u003C\u002Fdiv>\r\n\r\n\u003Ch3 style=\"border-bottom: 2px solid #ffb600; color: #344054; font-size: 18px; margin-bottom: 16px; margin-left: 8px; margin-right: 8px; margin-top: 16px; padding: 0 0 6px 0\">پاورقی\u003C\u002Fh3>\r\n\r\n\u003Cp style=\"color: #667085; font-size: 14px\">\u003Csup>1\u003C\u002Fsup> Subcritical State - \u003Csup>2\u003C\u002Fsup> Chain Reaction - \u003Csup>3\u003C\u002Fsup> Nuclear Reactor - \u003Csup>4\u003C\u002Fsup> Multiplication Factor (k) - \u003Csup>5\u003C\u002Fsup> Fission - \u003Csup>6\u003C\u002Fsup> Neutron - \u003Csup>7\u003C\u002Fsup> Critical Mass - \u003Csup>8\u003C\u002Fsup> Boron - \u003Csup>9\u003C\u002Fsup> Cadmium - \u003Csup>10\u003C\u002Fsup> Moderator - \u003Csup>11\u003C\u002Fsup> Radioactive Decay\u003C\u002Fp>\r\n\r\n\u003Cdiv style=\"margin-top: 20px\">\u003Cspan style=\"background: #fff3c4; border-radius: 999px; color: #24292f; display: inline-block; font-size: 12px; line-height: 1; padding: 4px 8px; vertical-align: baseline\">واکنش زنجیره‌ای\u003C\u002Fspan>\u003Cspan style=\"background: #fff3c4; border-radius: 999px; color: #24292f; display: inline-block; font-size: 12px; line-height: 1; padding: 4px 8px; vertical-align: baseline\">ضریب تکثیر\u003C\u002Fspan>\u003Cspan style=\"background: #fff3c4; border-radius: 999px; color: #24292f; display: inline-block; font-size: 12px; line-height: 1; padding: 4px 8px; vertical-align: baseline\">جرم بحرانی\u003C\u002Fspan>\u003Cspan style=\"background: #fff3c4; border-radius: 999px; color: #24292f; display: inline-block; font-size: 12px; line-height: 1; padding: 4px 8px; vertical-align: baseline\">ایمنی راکتور\u003C\u002Fspan>\u003Cspan style=\"background: #fff3c4; border-radius: 999px; color: #24292f; display: inline-block; font-size: 12px; line-height: 1; padding: 4px 8px; vertical-align: baseline\">کندساز نوترون\u003C\u002Fspan>\u003C\u002Fdiv>\r\n\u003C\u002Fdiv>\r\n",[203,204,205,206],"زیر بحرانی","Subcritical","فیزیک دوازدهم","پایه دوازدهم",0,198,"2025-12-09 20:02:17","2026-08-19 20:20:00","ندا","بنی هاشمی","کپسول آموزشی","1404\u002F09\u002F18","20:20 1405\u002F05\u002F28",{"tests":217,"papers":218,"files":219,"questions":220,"exams":221,"tutorials":222,"blogs":223},[],[],[],[],[],[],[224,233,241,249,257,265,273,281,289,297,305,313],{"id":225,"title":226,"cat":199,"pic":227,"up_date":228,"title_url":229,"url":230,"legacy_url":231,"cat_title":213,"update_jalali":232},7701,"آستانهٔ دردناکى: حداقل شدت صوت ایجادکننده درد","https:\u002F\u002Fgama.ir\u002Fuploads\u002Fnews\u002Fthumbnails\u002FlVFoIsv5riLsMk2Gt8WA_200.png","2026-08-20 02:25:42","آستانه-دردناکى-حداقل-شدت-صوت-ایجادکننده-درد","https:\u002F\u002Fgama.ir\u002Fblogs\u002F7701\u002Fآستانه-دردناکى-حداقل-شدت-صوت-ایجادکننده-درد","https:\u002F\u002Fgama.ir\u002Fblog\u002F7701\u002Fآستانه-دردناکى-حداقل-شدت-صوت-ایجادکننده-درد","1405\u002F05\u002F29",{"id":234,"title":235,"cat":199,"pic":236,"up_date":237,"title_url":238,"url":239,"legacy_url":240,"cat_title":213,"update_jalali":232},7703,"آستانهٔ شنواىى: حداقل شدت صوت قابل شنیدن","https:\u002F\u002Fgama.ir\u002Fuploads\u002Fnews\u002Fthumbnails\u002FlFfkFnVTBLiFxViurMjJ_200.png","2026-08-20 02:23:42","آستانه-شنواىى-حداقل-شدت-صوت-قابل-شنیدن","https:\u002F\u002Fgama.ir\u002Fblogs\u002F7703\u002Fآستانه-شنواىى-حداقل-شدت-صوت-قابل-شنیدن","https:\u002F\u002Fgama.ir\u002Fblog\u002F7703\u002Fآستانه-شنواىى-حداقل-شدت-صوت-قابل-شنیدن",{"id":242,"title":243,"cat":199,"pic":244,"up_date":245,"title_url":246,"url":247,"legacy_url":248,"cat_title":213,"update_jalali":232},7705,"آشفتگى: تغییر موضعی در محیط برای ایجاد موج","https:\u002F\u002Fgama.ir\u002Fuploads\u002Fnews\u002Fthumbnails\u002F1ynzQB0jSQoYL4lqCuF1_200.png","2026-08-20 02:19:22","آشفتگى-تغییر-موضعی-در-محیط-برای-ایجاد-موج","https:\u002F\u002Fgama.ir\u002Fblogs\u002F7705\u002Fآشفتگى-تغییر-موضعی-در-محیط-برای-ایجاد-موج","https:\u002F\u002Fgama.ir\u002Fblog\u002F7705\u002Fآشفتگى-تغییر-موضعی-در-محیط-برای-ایجاد-موج",{"id":250,"title":251,"cat":199,"pic":252,"up_date":253,"title_url":254,"url":255,"legacy_url":256,"cat_title":213,"update_jalali":232},7707,"آشکارسازى: شناسایی وجود پدیده فیزیکی","https:\u002F\u002Fgama.ir\u002Fuploads\u002Fnews\u002Fthumbnails\u002FvKow1UCtZR5ZZsfnkMG4_200.png","2026-08-20 02:16:56","آشکارسازى-شناسایی-وجود-پدیده-فیزیکی","https:\u002F\u002Fgama.ir\u002Fblogs\u002F7707\u002Fآشکارسازى-شناسایی-وجود-پدیده-فیزیکی","https:\u002F\u002Fgama.ir\u002Fblog\u002F7707\u002Fآشکارسازى-شناسایی-وجود-پدیده-فیزیکی",{"id":258,"title":259,"cat":199,"pic":260,"up_date":261,"title_url":262,"url":263,"legacy_url":264,"cat_title":213,"update_jalali":232},7709,"آونگ: جرم معلق از نقطه ثابت برای نوسان","https:\u002F\u002Fgama.ir\u002Fuploads\u002Fnews\u002Fthumbnails\u002FdwFUUwrikLwk8B3Yrqi7_200.png","2026-08-20 02:15:00","آونگ-جرم-معلق-از-نقطه-ثابت-برای-نوسان","https:\u002F\u002Fgama.ir\u002Fblogs\u002F7709\u002Fآونگ-جرم-معلق-از-نقطه-ثابت-برای-نوسان","https:\u002F\u002Fgama.ir\u002Fblog\u002F7709\u002Fآونگ-جرم-معلق-از-نقطه-ثابت-برای-نوسان",{"id":266,"title":267,"cat":199,"pic":268,"up_date":269,"title_url":270,"url":271,"legacy_url":272,"cat_title":213,"update_jalali":232},7710,"آونگ ساده: نقطه‌جرم معلق از رشته بدون جرم","https:\u002F\u002Fgama.ir\u002Fuploads\u002Fnews\u002Fthumbnails\u002F3smIxMgsrrgH1QppnUBQ_200.png","2026-08-20 02:13:38","آونگ-ساده-نقطهجرم-معلق-از-رشته-بدون-جرم","https:\u002F\u002Fgama.ir\u002Fblogs\u002F7710\u002Fآونگ-ساده-نقطهجرم-معلق-از-رشته-بدون-جرم","https:\u002F\u002Fgama.ir\u002Fblog\u002F7710\u002Fآونگ-ساده-نقطهجرم-معلق-از-رشته-بدون-جرم",{"id":274,"title":275,"cat":199,"pic":276,"up_date":277,"title_url":278,"url":279,"legacy_url":280,"cat_title":213,"update_jalali":232},7712,"آىنهٔ تخت: سطح صیقلی بازتاب‌دهنده نور","https:\u002F\u002Fgama.ir\u002Fuploads\u002Fnews\u002Fthumbnails\u002FRD3Z3rUNIxQiTyvySnYv_200.png","2026-08-20 02:11:58","آىنه-تخت-سطح-صیقلی-بازتابدهنده-نور","https:\u002F\u002Fgama.ir\u002Fblogs\u002F7712\u002Fآىنه-تخت-سطح-صیقلی-بازتابدهنده-نور","https:\u002F\u002Fgama.ir\u002Fblog\u002F7712\u002Fآىنه-تخت-سطح-صیقلی-بازتابدهنده-نور",{"id":282,"title":283,"cat":199,"pic":284,"up_date":285,"title_url":286,"url":287,"legacy_url":288,"cat_title":213,"update_jalali":232},7714,"اثر دوپلر: تغییر بسامد موج به دلیل حرکت منبع یا ناظر","https:\u002F\u002Fgama.ir\u002Fuploads\u002Fnews\u002Fthumbnails\u002FAEewHxZY2hNhim1RJ2JW_200.png","2026-08-20 02:10:22","اثر-دوپلر-تغییر-بسامد-موج-به-دلیل-حرکت-منبع-یا-ناظر","https:\u002F\u002Fgama.ir\u002Fblogs\u002F7714\u002Fاثر-دوپلر-تغییر-بسامد-موج-به-دلیل-حرکت-منبع-یا-ناظر","https:\u002F\u002Fgama.ir\u002Fblog\u002F7714\u002Fاثر-دوپلر-تغییر-بسامد-موج-به-دلیل-حرکت-منبع-یا-ناظر",{"id":290,"title":291,"cat":199,"pic":292,"up_date":293,"title_url":294,"url":295,"legacy_url":296,"cat_title":213,"update_jalali":232},7716,"اثر فوتوالکترىک: انتشار الکترون از سطح به دلیل تابش نور","https:\u002F\u002Fgama.ir\u002Fuploads\u002Fnews\u002Fthumbnails\u002FL4FoOUjgmBlfDfbqAWgs_200.png","2026-08-20 02:08:25","اثر-فوتوالکترىک-انتشار-الکترون-از-سطح-به-دلیل-تابش-نور","https:\u002F\u002Fgama.ir\u002Fblogs\u002F7716\u002Fاثر-فوتوالکترىک-انتشار-الکترون-از-سطح-به-دلیل-تابش-نور","https:\u002F\u002Fgama.ir\u002Fblog\u002F7716\u002Fاثر-فوتوالکترىک-انتشار-الکترون-از-سطح-به-دلیل-تابش-نور",{"id":298,"title":299,"cat":199,"pic":300,"up_date":301,"title_url":302,"url":303,"legacy_url":304,"cat_title":213,"update_jalali":232},7718,"اجاق میکروموج: دستگاه پخت‌وپز با امواج میکرو","https:\u002F\u002Fgama.ir\u002Fuploads\u002Fnews\u002Fthumbnails\u002FJ8OGb9afvV5f0QFpvD6M_200.png","2026-08-20 02:07:04","اجاق-میکروموج-دستگاه-پختوپز-با-امواج-میکرو","https:\u002F\u002Fgama.ir\u002Fblogs\u002F7718\u002Fاجاق-میکروموج-دستگاه-پختوپز-با-امواج-میکرو","https:\u002F\u002Fgama.ir\u002Fblog\u002F7718\u002Fاجاق-میکروموج-دستگاه-پختوپز-با-امواج-میکرو",{"id":306,"title":307,"cat":199,"pic":308,"up_date":309,"title_url":310,"url":311,"legacy_url":312,"cat_title":213,"update_jalali":232},7719,"ارتعاش: حرکت دوره‌ای حول نقطه تعادل","https:\u002F\u002Fgama.ir\u002Fuploads\u002Fnews\u002Fthumbnails\u002F9mJCLJjtiFNQtfPacs8l_200.png","2026-08-20 01:59:53","ارتعاش-حرکت-دورهای-حول-نقطه-تعادل","https:\u002F\u002Fgama.ir\u002Fblogs\u002F7719\u002Fارتعاش-حرکت-دورهای-حول-نقطه-تعادل","https:\u002F\u002Fgama.ir\u002Fblog\u002F7719\u002Fارتعاش-حرکت-دورهای-حول-نقطه-تعادل",{"id":314,"title":315,"cat":199,"pic":316,"up_date":317,"title_url":318,"url":319,"legacy_url":320,"cat_title":213,"update_jalali":232},7721,"ارتفاع صوت: حس شنوایی مرتبط با بسامد صوت","https:\u002F\u002Fgama.ir\u002Fuploads\u002Fnews\u002Fthumbnails\u002FNYtyPvbgpXRNA8sSYeUs_200.png","2026-08-20 01:58:12","ارتفاع-صوت-حس-شنوایی-مرتبط-با-بسامد-صوت","https:\u002F\u002Fgama.ir\u002Fblogs\u002F7721\u002Fارتفاع-صوت-حس-شنوایی-مرتبط-با-بسامد-صوت","https:\u002F\u002Fgama.ir\u002Fblog\u002F7721\u002Fارتفاع-صوت-حس-شنوایی-مرتبط-با-بسامد-صوت"]