චෙර්නෝබිල් - සැඟවිය නොහුණු සත්‍යය 2

විකිපෙඩියා 

චෙර්නෝබිල් - සැඟවිය නොහුණු සත්‍යය 1

ලිපි පෙළේ මේ කොටස මදක් නීරස විය හැකිය.

චෙර්නොබිල් ගැන කතා කිරීමේදී න්‍යෂ්ටික විදුලි බලාගාර ක්‍රියාත්මක වන්නේ කෙසේදැයි සොයා බැලීම වටී. න්‍යෂ්ටික ප්‍රතික්‍රියා දෙවර්ගයක් අප දනිමු. ඒ  න්‍යෂ්ටික විඛණ්ඩනය (nuclear fission ) සහ න්‍යෂ්ටික විලයනයයි (nuclear fusion). මෙහිදී අපට වැදගත් වන න්‍යෂ්ටික විඛන්ඩණයේ දී අධික වේගයෙන් එන නියුට්‍රෝනයක් වැදීමෙන් පරමාණුවේ න්‍යෂ්ටිය දෙකට බෙදේ. මෙහිදී එම බෙදෙන න්‍යෂ්ටිය තවත් නියුට්‍රෝන් දෙකක් හෝ තුනක් නිකුත් කරයි, එය තවත් න්‍යෂ්ටි වල ගැටේ. දිගින් දිගටම සිදුවන මෙය දාම ප්‍රතික්‍රියාව (chain reaction) ලෙස හැඳින්වේ.

මෙහිදී ශක්තිය ගැමා විකිරණ (gamma radiation) වශයෙන්ද නියුට්‍රෝන හා න්‍යෂ්ටියේ ගැබ්ව තිබු චාලක ශක්තිය වශයෙන්ද විශාල බල ශක්තියක් (energy) මුදා හැරේ. න්‍යෂ්ටික බලාගාරයක ප්‍රේරිත නියුට්‍රෝනයක් ( induced neutron) මගින් මේ න්‍යෂ්ටික විඛණ්ඩනය ආරම්භ කළ හැකිය. මේවාට යොදා ගන්නේ විඛන්ඩණ කළ හැකි අයිසෝටොප්ය. එනම් එකම වර්ගයේ පරමාණුවේ න්‍යෂ්ටියේ    නියුට්‍රෝන ප්‍රමාණය  වෙනස් මුලද්‍රව්‍යයන් ය.යුරේනියම් 233,  යුරේනියම් 235, යුරේනියම් 238, ප්ලූටෝනියම් 239 මේවාට උදාහරණයන් ලෙස ගත හැකිය. ප්ලූටෝනියම් 239 න්‍යෂ්ටික ආයුධ සඳහා භාවිතා කෙරෙන න්‍යෂ්ටික ඉන්ධන වර්ගයයි. (nuclear fuel  - weapons grade ) 
දැන් අපි විමසා බැලිය යුත්තේ දොල්ෂෙල් සහ අනිකුත් සෝවියට් විද්‍යාඥයන් හා ඉංජිනේරුවන් නිපදවූ RBMK රිඇක්ටරය ගැනය.

මීට ප්‍රථම අපි අර දාම ප්‍රතික්‍රියාපෙලට නැවතත් යමු.  අපි යුරේනියම් පරමාණුවක්  නියුට්‍රෝනයක් යවා බින්දා යයී සිතමු. එවිට එයින් පිටවන නියුට්‍රෝන තවත් පරමාණු දෙක තුනක වදිනු ඇත. එසේම එය තවත් ඒවා වල වදිනු ඇත. අපට මෙම ක්‍රියාදාමය අපට අවශ්‍ය පමණට පාලනය කර ගත යුතුය. එයට හේතුව මින් අතිමහත් තාපයක්  හා එවැනිම විශාල බල  ශක්තියක් නිපදවෙන නිසා ඕනෑවට වඩා නිපදවෙන ශක්තිය අනවශ්‍ය සහ අනතුරුදායක බැවිනි.

එමනිසා මෙසේ එලියට පනින නියුට්‍රෝන් ගණන සීමා කරන්නේ කෙසේද? දැන් කාලයේ නම් බෝරෝන් යෂ්ටි  (කූර -rod ) භාවිතා කෙරේ.  නිකොලයි දොලේෂල් ලෝකයේ ප්‍රථම න්‍යෂ්ටික බලාගාරයට යෙදෙව්වේ සාම පරමාණුව යන මේ RBMK ප්‍රතික්‍රියාකාරකයේ මුල්ම ප්‍රොටොටයිප් එක බව කීවෙමි.  ඔහුගේ ප්‍රථම රිඇක්ටර ග්‍රැපයිට් වලින් පාලනය කළ  ඒවාය. (graphite moderated )

රසායන විද්‍යාව හදාරන  අය  ග්‍රැපයිට් යනු කුමක්දැයි දනිති. ඒ කාබන් පරමාණු ෂඩශ්‍රාකාර ලෙස එකිනෙකට බැඳුනු ව්‍යුහයකි. ග්‍රැපයිට් නියාමකයෙන් ස්වභාවික යුරේනියම් (un-enriched uranium) න්‍යෂ්ටික ප්‍රතික්‍රියාව සඳහා භාවිතා කිරීමට  ඉඩ සලසයි. මෙම යුරේනියම් වල U -235 ඇත්තේ 0.711%කි,. ඉතිරිය U -238 අයිසොටොප් ය. (අයිසොටොප් - වෙනස් නියුට්‍රෝන ප්‍රමාණයක් ඇති එකම මුලද්‍රව්‍ය යේ පරමාණු) තද ජල නියාමක (heavy water moderator) සහ   ග්‍රැපයිට් නියාමක  දෙවර්ගයම මෙම යුරේනියම් භාවිතාව සඳහා නිර්මාණය වූ න්‍යෂ්ටික ප්‍රතික්‍රියාකාරක (රිඇක්ටර්) යන්ය. (මින්පසු රිඇක්ටර් වශයෙන් හඳුන්වමු)

මේ යුරේනියම් භාවිතාව ලෝකයේ රහසක්ව පැවති  අතර දෙවන ලෝක යුද්ධයේ අග භාගයේ  ඇමෙරිකානු න්‍යෂ්ටික බෝම්බය නිපදවූ මැන්හැටන් යෝජනාක්‍රමයේ දී (Manhattan project ) මේ ස්වභාවික යුරේනියම් හැඳින්වූයේ ටුබලෝයි නමැති රහස්‍ය නාමයෙනි.

රිඇක්ටරයේ මැද (core ) ඇත්තේ ඉන්ධන යෂ්ටි (කූරු  - fuel rods ), නියාමක යෂ්ටි (control rod ) සහ අධි පීඩක ජලයයි. දැන් අර දාම ක්‍රියාදාමයේදී නිපදවන නියුට්‍රෝන් වල වේගය මෙම ජල පරමාණු සමග ගැටීමෙන් බාල වේ. එම නිසා  එම ක්‍රියාවලිය පාලනය කිරීමට  පුළුවන. ඒ අනුව  ජලය ක්‍රියා කරන්නේ නියාමකයක් (moderator ) ලෙසටය. මෙය අත්‍යවශ්‍ය වන්නේ යුරේනියම් U -235  නියුට්‍රෝන් වල වේගය පාලනය කළ යුතු බැවිනි.

දැන් මැද ඇති නියාමක යෂ්ටි (control rod ) කරන්නේ කුමක්ද? ඒවායින් කරන්නේ මධ්‍යයේ ඇති නියුට්‍රෝන් අතිරික්තය  අවශෝෂණය කර ගැනීමයි. මෙයින් දාම ක්‍රියාදාමයේ යෙදෙන නියුටෝන් ප්‍රමාණය පාලනය කරනු ලැබේ. මෙය ඉතා වැදගත් කාරණාවකි. මෙසේ පාලනය නොකළහොත් දාම ක්‍රියාදාමය වේගවත්ව අනවශ්‍ය බල හා තාප ශක්තියක් , එනම් පාලනය කල නොහෙන ශක්තියක් නිපදවෙනු ඇත. එසේම මෙම නියාමක යෂ්ටි  පහතට එවන දුර ප්‍රමාණයක් තිබේ. එම දුර ප්‍රමාණය පාලනය මගින් ද නියුට්‍රෝන් අවශෝෂණය පාලනය කරනු ලැබේ. මෙයද වැදගත් කරුණකි.

ඉන්ධන යෂ්ටි (  fuel rods ) අධික තාප ශක්තියකට බඳුන්වී ඒවායේ උෂ්ණත්වය  ඉතා අධික ලෙස ඉහල යයි. එමනිසා ජලය මෙහිදී ශීතකයක්(coolant) ලෙස ක්‍රියා කරයි. ජල අංශුවල චාලක ශක්තිය අධික ලෙස ඉහල  යන අතර රත්වූ ජලය හා වාෂ්ප පයිප්ප හරහා  තාප  හුවමාරුවට (heat exchanger) යවනු ලැබේ. (මේ සාමාන්‍යයෙන් දැන් සිදුවන ක්‍රියාවලියයි ) එම වාෂ්ප වලින් කරකවන  ටර්බයිනයෙන් ජෙනේරෙටරය හරහා විදුලිය උත්පාදනය කෙරේ.

මේ න්‍යෂ්ටික ප්‍රතික්‍රියාවෙන් නිපදවන ගැමා විකිරණ පිටතට යාම නැවැත්වීමට නම් ඊයම් බිත්ති හා ඉන් පිටත ඝන   කොන්ක්‍රීට් බිත්ති වලින් ප්‍රතික්‍රියාකාරකය වැසිය  යුතුය.

මේ සියල්ල මේ ලෙසටම චෙර්නොබිල් බලාගාරයේ සිදුවිය.  එහි කොන්ක්‍රීට්  බිත්ති ද ඉතා ඝනකම් ඒවා විය.

දෙලෙෂල් ගේ RBMK රිඇක්ටරයේ ග්‍රපයිට් යෂ්ටි වලින් කලේ කුමක්ද යන්න දැන් පැහැදිලිය. ඒවායේ කාර්යභාරය වූයේ භෞතික විද්‍යානුකූලව අතිරික්ත නියුට්‍රෝන් අවශෝෂණය කර දාම ප්‍රතික්‍රියාව පාලනය කිරීමටය. එසේම ඒවා පහලට දමන දුරෙහිද නියතයක් තිබුණි. ඒ දුරට වඩා ඒවා පහල දැමිය නොහැකිය.  අනික ඒවා පහලට ගෙන ආ යුත්තේද ඉතා සෙමිනි. (නූතන බෝරෝන් කූරු වල මෙම තත්වය නොමැත)

දැන් මේ රිඇක්ටර් ම තිබෙන තවත් න්‍යෂ්ටික බලාගාර සෝවියට් දේශයේ දහ හතක්  තිබුණි. ඒවා පිපිරුනේ නැත.

 මෙම රිඇක්ටර් වල ග්‍රපැයිට් යෂ්ටි නියාමක නියමිත දුරට වඩා පහලට දැමුවොත් නියුට්‍රෝන් අවශෝෂණය කරනු වෙනුවට කාබන් වල අතිරික්ත නියුට්‍රොන්ද දාම ක්‍රියාවලියට (chain reaction )එක් කරනු ලබයි.   ඉන් දහස් ගුණයකින් වැඩිවන දාම  ක්‍රියාවලියෙන් නිපදවෙන බල  ශක්තිය සිය දහස් ගුණයකින් වැඩිවන අතර ප්‍රතිඵලය භයානක න්‍යෂ්ටික පිපිරිමකි.

HBO චිත්‍රපට දාමයේ  පළමුවන මවාපෑම ඇත්තේ මෙතැනය. ඒ මේ කරුණ සඳහන් විද්‍යාත්මක ලිපි ඉවත් කර ඇති බවය. අධ්‍යක්ෂකවරුන්ගේ මනහ්කල්පිත චරිතය වන බෙලරුසියාවේ න්‍යෂ්ටික විද්‍යාඥවරිය (උලනා ඛෝමික් ) ඒවා ගැනීමට ගියවිට කේජිබියෙන් දෙන්නේ කොළ ඉවත් කරන ලද ලිපි ගොනු හා සටහන්ය. මෙය අසත්‍යයකි. එවැනි තැනැත්තියක් ද සිටියේ නැත. ප්‍රබන්ධය හා සත්‍යය   මුසුවුනු කතාවකට  එවැනි චරිතයක් ගොඩ නගා ඇත්තේ සිද්ධියේදී ඉදිරිපත්වූ සියලුම න්‍යෂ්ටික විද්‍යාඥයන්ට ගෞරව කිරීමට බව අධ්‍යක්ෂක වරු පවසති. එසේනම් කොළ ඉවත් කර ඇතැයි පෙන්වන්නේ ඇයි? බොහෝවිට ඒ අති- නාට්‍යකරණය (dramatisation )  සඳහා විය හැක.

ඇත්ත වශයෙන්ම සිදුවූයේ කුමක්දැයි සෙව්වේ පර්යේෂණාත්මක මාධ්‍යවේදිනියන්  වූ ලුබෝව් කවලෙස්කයා හා ස්වෙත්ලානා ඇලෙක්සියෙවිච්ය. (වෙන වෙනම) උලනා බෝමික් වනාහී  මවන ලද චරිතයකි.

අද වුනත් (ඉරානය බලන්න ) යුධ නිෂ්පාදන ප්ලූටෝනියම් සඳහා කටයුතු කෙරෙන්නේ රහස්‍ ලෙසිනි. ඇමෙරිකාවේ, බ්‍රිතාන්‍යයේ හෝ ප්‍රංශයේද එය එලෙසමය. (න්‍යෂ්ටික බලවතුන්) මා කලින් කියූ පරිදි න්‍යෂ්ටික නිෂ්පාදන පිළිබඳව සෑම රටක්ම අනුගමනය කළේ ආරක්ෂනකාරී ප්‍රතිපත්තියකි.

 ග්‍රපයිට් තුඩු පහතට පැමිණියහොත් වෙන ප්‍රශ්නය සැලසුමේ දෝෂයක් ලෙස (design flaw ) බටහිර න්‍යෂ්ටික බලාගාර නිෂ්පාදකයන් හඳුන්වති. ඔවුන් කියන්නේ මෙම රිඇක්ටරයේ ධනාත්මක රික්තක සන්ගුණකයක්  තිබෙන බවයි. (positive void coefficient ) . එනම් සිදුවන්නේ ජල වාෂ්ප වැඩි වනවිට  න්‍යෂ්ටික ප්‍රතික්‍රියාව අඩුවනවා  වෙනුවට (සෘණාත්මක අගය) එය වැඩිවී  රිඇක්ටරයේ උණුසුම අධිකවී ප්‍රතික්‍රියාව තවත් වැඩිවීමයි.

දොලේෂල් සහ න්‍යෂ්ටික භෞතික  විද්‍යාඥයන් (nuclear physicists  )  මේ කරුණු දැන සිටියහ. ඔවුන් AZ - 5 නම් ස්විච් බටනයක් ඇතුලත් කලේ රිඇක්ටරයට බලය කපා හැරීමටය. එසේම කිසිම අවස්ථාවක  ග්‍රපයිට් යෂ්ටි උවමනාවට වඩා පහතට දැමීම තහනම් කර තිබුණි.

න්‍යෂ්ටික බලාගාර ගොඩනැංවීම ඉතා වියදම් සහගත  දෙයකි. ගොඩනැගූ පසු එයින් ලබන විදුලිය ඉතා ලාභ වන අතර කාබන් ඩයොක්සයිඩ් වැනි වායුන් නිපදවන්නේද නැත. එනිසා වැලරි ලේගසොව් නමැති විද්‍යාඥයා චිත්‍රපටයේ කියන්නේ ද සත්‍යයකි. මේ රිඇක්ටර් භාවිතා කරන ලද්දේ ඒවා වඩා ලාභ නිසාය.

දැන් චෙර්නොබිල් ඉංජිනේරුවන් කළ පරීක්ෂණය කුමක්ද යයි විමසා බලමු.(station test)

මතු සම්බන්ධයි.

-https://en.wikipedia.org/wiki/Nikolay_Dollezhal
පින්තූරය:
By doe-oakridge - Nuclear Reactor Uranium Pile, Public Domain,