На главную
Физика - одна из самых удивительных наук! Физика столь интенсивно развивается, что даже лучшие педагоги сталкиваются с большими трудностями, когда им надо рассказать о современной науке. Данный ресурс поможет эффективно и интересно изучать физику. Учите физику!
   

Обучение и материалы
Физический справочник
Формулы по физике
Шпаргалки по физике
Энциклопедия
Репетиторы по физике
Работа для физиков
Быстрый устный счет
Виртуальные лабораторные
Опыты по физике
ЕГЭ онлайн
Онлайн тестирование
Ученые физики
Необъяснимые явления
Ваша реклама на сайте
Разное
Контакты
Спецкурс
Фейнмановские лекции

В мире больших скоростей

Введение в теорию относительности

Лекции по биофизике
Лекции по ядерной физике
Ускорение времени...
Лазеры
Нанотехнологии
Книги
полезное
Смешные анекдоты о физике
Готовые шпоры по физике
Физика в жизни
Ученые и деньги
Нобелевские лауреаты
Фото
Видео
Карта сайта
На заметку
Если вам понравился сайт, предлагаем разместить нашу кнопку
Кнопка сайта All-fizika.com
Дополнительно
Компьютерные программы
по физике
Программы по физике


Физика и юмор
Физика и юмор


Онлайн тестирование
по физике
Онлайн тестирование по физике



-









5.4.1. Плотность замедления нейтронов

В каждом кубическом санти­метре объёма активной зоны реактора движутся большие количества нейт­ронов самых различных энергий. И мысленный "моментальный снимок" дви­жущихся в единичном объёме среды по разным направлениям и с различными скоростями нейтронов способен вызвать ощущение хаоса, лишенного каких­-либо закономерностей.
 
Но, поскольку движением нейтронов управляет её величество Среда, управляет в силу присущих ей природных (= физических, точнее, замедляющих) свойств,  какая-то закономерность в пространственно-энергетичес­ком распределении замедляющихся нейтронов в зависимости от замедляющих свойств среды должна быть. Одну из таких закономерностей (скорее всего, наиболее важную) описывает уравнение возраста Ферми.


Но прежде чем знакомиться с самим этим уравнением, рассмотрим од­ну из характеристик, фигурирующих в нём - с плотностью замедления нейтронов.

Плотность замедления q(E) нейтронов при данной энергии Е называется число нейтронов, ежесекундно пересекающих в процессе замедления в единичном объёме среды данный уровень энергии Е.

В соответствии с определением размерность q(E) - нейтр/см3с.
Чем должна определяться величина q(E) в реакторе?
 
- Во-первых, q(E) - величина локальная, поскольку трудно ожидать, чтобы в разных микрообъёмах активной зоны реакция деления шла с одина­ковой скоростью, а, значит, и нейтроны деления рождались бы с одинако­вой скоростью. Известный нам процесс утечки нейтронов, идущий, главным образом, из периферийных слоев активной зоны, конечно же должен умень­шать плотность нейтронов любой энергии в периферийных объёмах активной зоны, и, значит, плотность нейтронов любой энергии в центральной обла­сти активной зоны должна быть выше, а на её периферии - ниже. Неравно­мерность распределения плотности нейтронов в объёме активной зоны дол­жна порождать неравномерность скоростей генерации нейтронов деления, а последняя должна неизбежно порождать неравномерность распределения ве­личины плотности замедления нейтронов в объёме активной зоны.
 
Иначе говоря, величина плотности замедления q(E) является функци­ей координат точек активной зоны, то есть q = f(E,r), имея в виду под r(x,y,z) краткое обозначение радиус-вектора точки активной зоны с ука­занными координатами.

- Во-вторых, плотность замедления должна зависеть от замедляющих свойств среды активной зоны, а, значит, - от какой-то из характеристик замедляющих свойств этой среды. Возраст нейтронов с энергией Е оказал­ся наиболее подходящей из всех известных нам характеристик замедляющих свойств: в среде конкретного состава возраст τ однозначно связан с  энергией нейтронов Е, и каждому определённому значению энергии Е замедляющихся нейтронов в среде соответствует своё определенное значе­ние возраста τ(E) = (ln Eo/E)/3ξΣsΣtr.

Вот почему зависимость плотности замедления от координат, замедля­ющих свойств среды и энергии нейтронов можно записать более ёмко:
 
q(r, E) = f (r, τ).


Ради лучшего понимания сущности величины плотности замедления по­лезно задуматься о двух "крайних" частностях этой величины.

Первая:  плотность замедления в самом начале процесса замедления, то есть при Е = Ео = 2 МэВ, при средней энергии, с которой рождаются нейтроны в реакторе и с которой они начинают замедляться. Если обозначить величину плотности замедления при Ео через qf, то эта величина в реакторе с полным основанием  может быть названа скоростью генерации нейт­ронов деления, так как ясно: сколько нейтронов деления рождается ежесекундно в единичном объёме активной зоны - столько же их без задержки начинает процесс замедления в этом объёме, немедленно пересекая уровень энергии Ео.
 
Итак, qf = q(Eo) - это скорость генерации нейтронов деления.


Вторая частность: плотность замедления всамом конце процесса за­медления нейтронов в активной зоне, т.е. при энергии Е = Ес. Эта величина может быть названа скоростью генерации тепловых нейтронов: сколько нейтронов пересекают ежесекундно  в единичной объёме активной зоны уровень энергии Ес - столько же их ежесекундно в этом единичном объёме становятся тепловыми нейтронами.
 
Итак, qт = q(Ec) - это скорость генерации тепловых нейтронов.
 
В общем же случае, в интервале энергий замедления Ес < E < Eo ве­личина плотности замедления q = q(r,τ).



СМОТРИТЕ ТАКЖЕ:


Социальные комментарии Cackle


 
 
© All-Физика, 2009-2024
При использовании материалов сайта ссылка на www.all-fizika.com обязательна.