Yadro reaktorining ishlash prinsipi

“YADRO REAKTORINING ISHLASH PRINSIPI” MAVZUSINI O‘QITISHDA “BBB” INTERFAOL METODINI QO‘LLASH.
E.X. Bozorov, O‘z RFA Yadro fizikasi instituti professori.
R.B.Batirova, FarPI “Intellektual muhandislik tizimlari” kafedrasi muhandisi.

ANNOTATSIYA Ushbu maqolada “Yadro reaktorining ishlash prinsipi” mavzusini “BBB” interfaol metodi orqali olib borish yoritilgan. Mamlakatimizda olib borilayotgan ta‘limdagi islohotlarni to‘g‘ri anglab talabalarga dars mashg‘ulotlarida pedagogik metodlarni qo‘llash orqali ta’lim sifatini yuqori samaradorligiga erishamiz.Maqolada yadro reaktorlarning ishlash prinsipi,turlari,xavfsizligi haqida ham so‘z boradi.

Kalit so‘zlar: Innovatsion, pedagogik, BBB metod, reaktorlar, atom, uran, neytron, izatop, turbina, konseptsiya, strategiya.
АННОТАЦИЯ Данная статья посвящена теме «Принцип работы ядерного реактора» с использованием интерактивного метода «ГЭБ». Правильно понимая реформы в образовании, проводимые в нашей стране, мы добьемся высокой эффективности качества образования путем применения педагогических методов к учащимся.Также в статье говорится о принципе действия, типах и безопасности ядерных реакторов.
Ключевые слова: инновационный, педагогический, метод ГЭБ, реакторы, атом, уран, нейтрон, изотоп, турбина, концепция, стратегия.
ABSTRACT This article is devoted to the topic "The principle of operation of a nuclear reactor" using the interactive method "GEB". By correctly understanding the reforms in education carried out in our country, we will achieve high efficiency in the quality of education by applying pedagogical methods to students. The article also talks about the principle of operation, types and safety of nuclear reactors.
Key words: innovative, pedagogical, BBB method, reactors, atom, uranium, neutron, isotope, turbine, concept, strategy.
Pedagogik texnologiyani doimiy bir xil holda (hatto maʼlum qisqa vaqt oraligʼida ham), yaʼni oldindan loyihalashtirilgan jarayon deb boʼlmaydi. Bir so‘z bilan aytganda, pedagogik texnologiyani bir qolipga sigʼadigan, aniq bir oʼzgarmas loyiha deb boʼlmaydi. Chunki har bir auditoriya, har bir guruh uchun tinglovchilarning maʼlumoti, ilmiy salohiyati, yoshi, jinsi va boshqa koʼrsatkichlarga bogʼliq holda, kerak boʼlsa guruhdagi har bir tinglovchi uchun alohida pedagogik yondoshuv va uning texnologiyasi talab etiladi. Pedagogik texnologiyaning yuzlab taʼriflari mavjud, jumladan: “PT-bu oʼqituvchi mahoratiga bogʼliq boʼlmagan holda pedagogik muvaffaqiyatni kafolatlay oladigan oʼquvchi shaxsini shakllantirish jarayoni loyihasidir” (V.P. Bespalьko). Rivojlanish insonning har qanday faoliyatining ajralmas qismidir.[1]
BBB (bilaman, bilishni xohlayman, bilib oldim).
Interfaol metodlardan yana biri “Bilaman. Bilib oldim. Bilishni xoxlayman. (BBB)” metodidir. Mazku metod yangi bilim va ko‘nikmalarni rivojlantirish uchun ta’limda qo‘llaniladi. Birinchi bo‘lib ushbu metod 1986 yilda, Chikagolik professor Donna Ogl taqdimotida ishlatilgan.
Keyinroq ushbu metod ta’limda faol ishlatila boshlandi. Metodni amalda qo‘llash uchun talabalar guruhlarga ajratiladi va nomlannadi. Yozuv taxtasi uch qismga ajratiladi. Birinchi bandning yuqori qismiga “Bilaman”, ikkinchi bandning yuqori qismiga “Bilib oldim”, uchunchi bandning yuqori qismiga “Bilishni hohlayman” degan so‘zlar yoziladi. So‘ngra o‘qituvchi talabalardan mavzu yuza-sidan qanday ma’lumotga ega ekanligini so‘raydi va bildirilgan fikrlarni “Bila-man” nomli bandga yozib qo‘yadi.
Ushbu harakat guruxlar tomonidan fikrlar to‘la bayon etilgunga qadar davom etadi. Mazur jarayonda guruhlarning barcha a’zolari faol ishtirok etishlariga ahamiyat berish zarur. Talabalar tomonidan bildirilayotgan noto‘g‘ri fikrlar ham inkor etilmasligi zarur (zero bunday harakat talabalarning faolligiga salbiy ta’sir ko‘rsatadi).
Keyingi bosqichda talabalarga mavzuga oid matnlar tarqatiladi. Ushbu matn mavzu bo‘yicha eng asosiy tushuchalarni o‘z ichiga oladi. Talabalar matn bilan tanishib chiqqandan so‘ng fikr yuritishlarihamda mavzuga oid yana qanday ma’lu-motlar o‘zlashtirilganliklarini aniqlashlari lozim. Talabalar o‘z xulosalari asosida fikrlarini bayon etadilar, ushbu fikrlar “Bilib oldim” nomli ustunga yozib boriladi.
So‘ngi bosqichda o‘qituvchi talabalardan yangi mavzu bo‘yicha qanday ma’lumotlarni o‘zlashtirish istagida ekanliklarini so‘raydi va talabalarni yana o‘y-lashga da’vat etadi. Guruhlardan navbati bilan fikr so‘raladi. Talabalar tomonidan bildirilgan fikrlar “Bilishni hohlayman” nomli ustunga yozib boriladi.
Ushbu texnologiyada guruh talablariga shaxsiy topshiriq berilishi mumkin. Topshiriq muayan mavzu boʼyicha savollar tarzida beriladi.. Talabalar ushbu savollar boʼyicha nimalarni bilishini, bilishni xohlashini va mashgʼulot davomida nimalarni qoʼshimcha ravishda bilib olganligini BBB jadvaliga yozadi. Bunda tayanch iborlar oʼqituvchi tomonidan berilishi ham mumkin.[2]
“Yadro reaktorining ishlash prinsipi” mavzusini o‘qitishda “BBB” interfaol metodini qo‘llash.
“Yadro reaktorining ishlash prinsipi” mavzusini o‘qitishda “BBB” metodini qo‘llanildi va talabalar berilgan usuldagi jadvalni birinchi ustunini o‘zlaridagi mavjud ma’lumotlar asosida to‘ldirdilar
1-jadval
Bilaman Bilib oldim Bilishni hohlayman
Yadro reaktori haqida umumiy tushunchalarni bilaman
Natijada talabalar tomonidan yadro reaktori haqida dastlabki tushunchalar mavjudligi aniqlandi.Shundan so‘ng BBB metodini ikkinchi bosqichiga o‘tiladi.
Talabalarning mavzu yusasidan qiziqish va talablarini hisobga olib “Yadro reaktorlarining ishlash prinsipi”ni quyidagi ma’lumotlar orqali keltiramiz. Yadro reaktorida radoaktiv elementlar parchalanishi yani reaksiyaga kirish jarayoni amalga oshiriladi. Reaksiyadagi neytronlarning tezligiga qarab, yadro reaktori sust va tez neytronli boʻladi. Sust neytronli reaktorlarda yoqilgʻi sifatida tabiiy uran izotoplarining aralashmasi yoki uran (U235) bilan boyitilgan aralashma ishlatiladi. U235 boʻlinishi davrida uchib chiqayotgan tez neytronlar grafit yoki ogir suv yordamida susaytirilib, sust neytronlarga keltiriladi. Tez neytronli reaktorda esa susaytirgich ishlatilmaydi. Bunday reaktorda zanjir reaksiya toʻgʻridan-toʻgʻri tez neytronlar ta’sirida borishi uchun yadro yoqilgʻisi – sof U235 izotopi yoki sun’iy izotoplar U233 va Ri239 (plutoniy) boʻlishi kerak. Atom yoqilgʻisi ma’lum miqdor va hajmda boʻlgandagina zanjir reaksiya davom etadi va yadro reaktori ishlay boshlaydi. Reaktordan chiqib ketayotgan neytronlarni qisman faol zonaga qaytarish uchun bu zona kaytargich (ogʻir suv, grafit yoki berilliy) bilan oʻralgan boʻladi. Qaytargich faol zonada hosil boʻlayotgan neytronlardan toʻlaroq foydalanish va reaktorni birmuncha kichraytirishga imkon beradi. Reaktor tekis ishlashi uchun reaksiya bir me’yorda davom etishi zarur. Faol zonada ajralayotgan neytronlar sonini ma’lum miqdorda ushlab turuvchi va reaktorning bir me’yorda ishlashini ta’minlovchi mexanizm yadro reaktorining muhim qismi hisoblanadi. U neytronlarni koʻplab yutadigan moddalar (kadmiy yoki bor)dan tayyorlangan tayoqchalardan iborat. Bu tayoqchalar reaktorning faol zonasiga qoʻzgʻaluvchan qilib oʻrnatiladi. Uran tayoqchalari oʻz-oʻzidan chiqayotgan tez neytronlar susaytirilgach, yoqilgʻi tarkibidagi U238 atomlarini parchalaydi. Natijada zanjir reaksiya toʻxtovsiz davom etadi. Boshqaruvchi tayoqcha (kadmiy yoki bor), oʻlchov asbobi, kuchaytirgich va motor bilan birga reaksiyani me’yorga keltiradi. Ikkinchi kadmiy tayoqcha reaktorni toʻxtatish uchun xizmat qiladi. Qozon devori bir vaqtning oʻzida qaytargich xizmatini ham oʻtaydi. Issiqlik almashuvchi qurilma yordamida uran yoqilgʻisidan chiqayotgan issiqlik energiyasi olinadi. Energiya reaktorida ana shu qurilma isitgich sifatida ishlatiladi.

Uran-235 yadrosining bo‘linishi natijalari:

1. Uchta neytron ajralib chiqishi bilan bariy va kriptonga parchalanishi:

2. Ikki neytron ajralib chiqishi bilan ksenon va stronsiyga parchalanishi:

Yadro reaktorlari ishga tushirilishidan oldin neytron populyatsiyasi nolga yaqin. Shundan so‘ng operatorlar yadro bo‘linishini kuchaytirib, boshqaruvchi tayoqchalarni yadrodan olib tashlashadi, bu reaktorni vaqtincha o‘ta muhim holatga keltiradi. Nominal quvvatga yetgandan so‘ng, operatorlar neytronlar sonini moslashtirgan holda boshqaruv pog‘onalarini qisman qaytaradilar. Keyinchalik, reaktor juda muhim holatda saqlanadi. Uni to‘xtatish kerak bo‘lganda, operatorlar novdalarni to‘liq kiritadilar. Bu bo‘linishni bostiradi va yadroni subkritik holatga o‘tkazadi. [3]

1 - Uran tayoqchalari.

2 - Germetik po`lat trubalar.
3 - Neytronlarni qaytargichlar.
4 - Neytronlarni yutuvchi tayoqchalar.

Uran reaktorini sxemasi.

1 - Uran tayoqchalari
2 - Katta massali grafit.
3 - Bor metaldan qilingan tayoqchalar, ular reaktivning aktivligini bosqaradi.[4]
Yuqorida “Yadro reaktorining ishlash prinsipi” mavzusi yuzasidan berilgan ma’lumotlar asosida talabalarni o‘zlashtirish natijalari quyidagi jadvalning 2-ustuniga yozildi.
2-jadval
Bilaman Bilib oldim Bilishni hohlayman
Yadro reaktori haqida umumiy tushunchalarni bilaman 1.Yadro reaktorining ishlash prinsipini bilib oldim.
2. Yadro reaktorining turlarini bilib oldim.
3. Yadro reaktoridagi reaksiya turlarini bilib oldim.

Shundan so‘ng so‘ngi bosqichda talabalardan yangi mavzu bo‘yicha qanday ma’lumotlarni o‘zlashtirish istagida ekanliklarini so‘raldi va talabalarni yana o‘y-lashga da’vat etiadi.Talabalar tomonidan bildirilgan fikrlar “Bilishni hohlayman” nomli ustunga yozib boriladi.
3-jadval
Bilaman Bilib oldim Bilishni hohlayman
Yadro reaktori haqida umumiy tushunchalarni bilaman 1.Yadro reaktorining ishlash prinsipini bilib oldim.
2.Yadro reaktorining turlarini bilib oldim.

3.Yadro reaktoridagi reaksiya turlarini bilib oldim.

1.Yangi avlod reaktor turlarini bilishni hohlayman.
2. Yangi avlod reaktor turlarini ishlash hajmi va avfzalliklarini bilishni hohlayman.
Bugungi auditoriyaga bu masalarlarni aniq tushuntirishimiz uchun bizga zamonaviy pedagogik texnologiyalar asqotadi.
XULOSA Xulosa sifatida aytadigan bo‘lsak yuqorida qo‘llanilgan “BBB” metodi talabalarning vaqtdan unumli foydalanishlari, mavzu yuzasidan o‘zlarini qiziqtirgan hamda kerakli bo‘lgan ma’lumotlarni keng qamrovda o‘zlashtirishlariga erishildi. “BBB” metodining afzalliklari: Talabalarda shaxslararo muomala malakasi shakllanadi, talabalar o‘z bilimlarini mustaqil ravishda erkin bayon eta olishadi, talabalar yakka va guruhlarda ishlay olishadi, talabalar kursdoshlarining fikriga hurmat bilan qarashadi, talabalarni o‘z bilimlarini bir tizimga solishni o‘rganishadi. Bundan ko‘rinib turibdiki o‘qitishda pedagogik texnologiyalarni qo‘llash bir so‘z bilan aytganda mamlakatimizda ta’lim tizimini yuqori darajada rivojlantirishda samarali natijalar beradi.
Ushbu maqola № AM-PZ-2019062031 “Yadro energetikasi”, “Yadro tibbiyoti va texnologiyalari”, “Radiatsion tibbiyoti va texnologiyalari” fanlari bo‘yicha bakalavr va magistrlar uchun multimediali darsliklarini yaratish.“nomli innovatsion loyixa doirasida yozib tayyorlangan materiallarning pedogogik taxlili asosida yozilgan bo‘lib, darsliklar mualliflariga minnatdorchilik bildiramiz.

Foydalanilgan adabiyotlar:

1. O.D.Raximov, O.M.Turg‘unov, Q.O.Mustafaev, H.J.Ro‘ziev Zamonaviy ta'lim
texnologiyalari /Toshkent, “Fan va texnologiya nashriyoti”, 2013y.,7-27-betlar.
2. Ядерная энергетика:чебное пособие Азаренков Н. А., Булавин Л. А., Залюбовский И.И., Кириченко В. Г., Неклюдов И. М., Шиляев Б. А. – Х.ХНУ имени В. Н. Каразина 2012. 535 с.
3. Levin V.E. Yadro fizikasi va yadro reaktorlari. 4-nashr. - M .: Atomizdat, 1979 yil.
4.https://bank.nauchniestati.ru/primery/doklad-na-temu-jadernyj-reaktor/, https://optolov.ru/uz/the-interior-of-a-country-house/chto-nazyvayut-yadernym-reaktorom-kak-rabotaet-yadernyi-reaktor.html
5. Всемирная ядерная ассоциация: официальный сайт. Режим доступа: http://www.world-nuclear.org/ Государственная корпорация по атомной энергии «Росатом»: официальный сайт. Режим доступа: http://www.rosatom.ru/ Обзор ядерных технологий — 2016