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Question

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Answer (Detailed Solution Below)

Option 4 : moderator slows fast neutrons to thermal energies; control rods absorb neutrons to regulate reactivity / मंदक तीव्र न्यूट्रॉनों को तापीय ऊर्जाओं तक मंद करता है; नियंत्रण छड़ें अभिक्रियाशीलता नियंत्रित हेतु न्यूट्रॉनों का अवशोषण करती हैं

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Detailed Solution

सही उत्तर moderator slows fast neutrons to thermal energies; control rods absorb neutrons to regulate reactivity / मंदक तीव्र न्यूट्रॉनों को तापीय ऊर्जाओं तक मंद करता है; नियंत्रण छड़ें अभिक्रियाशीलता नियंत्रित हेतु न्यूट्रॉनों का अवशोषण करती हैं है।

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Question:

In a thermal nuclear reactor, the respective roles of the moderator and the control rods are / एक तापीय नाभिकीय रिएक्टर में मंदक और नियंत्रण छड़ों की क्रमशः भूमिकाएँ हैं

1.
moderator absorbs neutrons; control rods slow neutrons down / मंदक न्यूट्रॉनों का अवशोषण करता है; नियंत्रण छड़ें न्यूट्रॉनों को मंद करती हैं
2.
both absorb excess neutrons to keep the reactor subcritical / दोनों अतिरिक्त न्यूट्रॉनों का अवशोषण कर रिएक्टर को अवक्रांतिक रखती हैं
3.
moderator multiplies neutrons; control rods reflect them back / मंदक न्यूट्रॉनों का गुणन करता है; नियंत्रण छड़ें उन्हें परावर्तित करती हैं
4.
moderator slows fast neutrons to thermal energies; control rods absorb neutrons to regulate reactivity / मंदक तीव्र न्यूट्रॉनों को तापीय ऊर्जाओं तक मंद करता है; नियंत्रण छड़ें अभिक्रियाशीलता नियंत्रित हेतु न्यूट्रॉनों का अवशोषण करती हैं

Correct Answer: moderator slows fast neutrons to thermal energies; control rods absorb neutrons to regulate reactivity / मंदक तीव्र न्यूट्रॉनों को तापीय ऊर्जाओं तक मंद करता है; नियंत्रण छड़ें अभिक्रियाशीलता नियंत्रित हेतु न्यूट्रॉनों का अवशोषण करती हैं

The moderator (heavy water/graphite) slows fission neutrons to thermal energies ($\approx 0.025$ eV) where the fission cross-section is large, while control rods (cadmium/boron) absorb neutrons to hold the multiplication factor near unity. / मंदक (भारी जल/ग्रेफाइट) विखंडन न्यूट्रॉनों को तापीय ऊर्जाओं ($\approx 0.025$ इलेक्ट्रॉन-वोल्ट) तक मंद करता है जहाँ विखंडन काट-क्षेत्र बड़ा होता है, जबकि नियंत्रण छड़ें (कैडमियम/बोरॉन) गुणन गुणक को इकाई के निकट रखने हेतु न्यूट्रॉनों का अवशोषण करती हैं।

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