[면접 합격자료] 한국원자력연구원 A4. 원자로 물리 및 핵물리 합격 문항 기출 최종합격

1. 원자로의 핵분열 과정에 대해 설명하시오.

원자로의 핵분열 과정은 우라늄-235 또는 플루토늄-239와 같은 핵종이 중성자와 충돌하여 핵이 불안정 상태로 변화하면서 시작됩니다. 우라늄-235의 경우, 보통 1개의 중성자가 핵에 흡수되면 핵이 분열하여 바나듐, 크레오소트, 루테늄 등 다양한 핵종과 함께 2~3개의 중성자를 방출합니다. 이때 방출된 중성자는 주변의 다른 우라늄 핵을 다시 공격하여 연쇄 반응이 일어나게 됩니다. 핵분열은 평균적으로 약 200 MeV(메가전자볼트)의 에너지를 방출하는데, 이는 1kg 우라늄-235가 모두 핵분열할 경우 약 2 x 10^13 Joules의 에너지가 방출되며, 이는 약 2억 가구의 연간 전력 소비량에 해당합니다. 핵분열 과정에서 생성된 방사성 핵종은 오랜 시간 동안 방사능을 유지하며, 폐기물 문제를 유발하게 됩니다. 원자로에서는 이 핵분열로 발생한 열에너지를 이용하여 증기를 만들어 터빈을 돌리고, 전기를 생산합니다. 이렇게 핵분열은 핵에너지의 핵심 원리로서, 엄격한 안전관리와 냉각 시스템이 없으면 치명적인 사고로 이어질 수 있어 주요 연구 대상이 되고 있습니다.

2. 중성자 멀티플렉싱이 원자로 안전성에 미치는…