critical state;critical condition
纯物质的气、液两相平衡共存的极限热力状态。物质的气态和液态平衡共存时的一个边缘状态。
在此状态时,饱和液体与饱和蒸气的热力状态参数相同,气液之间的分界面消失,因而没有表面张力,气化潜热为零。处于临界状态的温度、压力和比容,分别称为临界温度、临界压力和临界比容。可用临界点表示。
1)任何纯物质都有其唯一确定的临界状态
2)在大于临界压力条件下,等压加热过程不存在汽化段,液体由未饱和态直接变化为过热态
3)在大于临界温度条件下,无论压力多高都不可能使气体液化
4)在临界状态下,可能存在超流动特性
5)在临界状态附近,水及水蒸汽有大比定压热容特性
水的临界温度T=647.30K、临界压力Pc=22.1287兆帕、临界比容vc=0.00317立方米/千克。在气、液两相平衡共存的范围内,包括临界点,其定压比热容、容积热膨胀系数、等温压缩系数和绝热指数均趋于无限大。
根据核裂变的原理,在核裂变中,科学家会用中子作“炮弹”去轰击U235等材料的原子核,当“炮弹”打入后,原子核就会分裂,成为两个新的原子核。因为这种裂变过程中有质量损失,根据爱因斯坦的质能方程,就会释放出能量。同时,原子核裂变过程中会释放出新的中子,如果控制得当,这些中子就可以继续去攻击原子核,保证核裂变反应不会停顿。
所谓临界状态,就是核裂变产生出的新中子数量刚好满足反应堆继续裂变的需要。如果中子数过多,反应堆运行就会不稳定,严重时甚至有爆炸的危险;反之,如果中子数过少,裂变反应则会停下来。
为了避免危险,核反应堆都采取了多种措施吸收多余的中子,在冷却水中增加硼就是其中之一。