دو نقص مرگبار در طراحی که مثل بمب ساعتی عمل کردند

RBMK روی کاغذ یک شاهکار اقتصادی بود، اما دو ایراد فاحش طراحی در فیزیک آن وجود داشت که تا زمان حادثه چرنوبیل، به عنوان رازهای دولتی پنهان نگه داشته شده بودند.

۱. اثر مخرب حباب‌های بخار (ضریب خلا مثبت)

این مفهوم، پاشنهٔ آشیل راکتور RBMK است. در فیزیک هسته‌ای، آب دو رفتار متناقض دارد: هم خنک‌کننده است و هم نوترون‌ها را جذب می‌کند.
در راکتورهای RBMK، اگر دمای آب بالا برود و آب داخل کانال‌ها تبدیل به حباب‌های بخار شود، چه اتفاقی می‌افتد؟ بخار غلظت کمتری نسبت به آب مایع دارد، بنابراین خاصیت «جذب نوترون» خود را از دست می‌دهد. از طرفی، کندکنندهٔ اصلی راکتور گرافیت است، نه آب.
نتیجه این می‌شود: با تبخیر آب، نوترون‌های بیشتری آزادانه حرکت می‌کنند، واکنش هسته‌ای شدیدتر می‌شود، دما بالاتر می‌رود، آب بیشتری تبخیر می‌شود و این چرخهٔ خودتخریب‌گر به صورت تصاعدی قدرت راکتور را بالا می‌برد.

۲. تلهٔ انفجاری در دکمهٔ قطع اضطراری

شاید عجیب‌ترین اشتباه مهندسی در این راکتور، ساختار میله‌های مهارکنندهٔ آن بود. بدنهٔ اصلی میله از جنس بور (کاهنده واکنش) بود، اما نوک انتهایی آن از جنس گرافیت ساخته شده بود تا حرکت میله روان‌تر شود.
در شب حادثه، وقتی اپراتورها دکمهٔ قطع اضطراری را فشردند تا تمام میله‌ها را به یکباره وارد راکتور کنند، ابتدا نوک گرافیتی میله‌ها وارد قلب راکتور شد. گرافیت به جای خفه کردن واکنش، در آن کسری از ثانیه مثل کاتالیزور عمل کرد و قدرت راکتور را در یک لحظه به بیش از ۱۰۰ برابر توان مجاز رساند. این جهش ناگهانی توان، باعث انفجار بخار و متلاشی شدن سقف راکتور شد.