В полученной ранее формуле для величины эффективного коэффициента размножения в тепловом реакторе
kэ = η ε φ θ pз pт
есть сомножитель pт, который так же логически напрямую связан с процессом диффузии тепловых нейтронов в реакторе, как величина pз связана с процессом замедления.
Вероятность избежания утечки тепловых нейтронов - это доля тепловых нейтронов, избежавших утечки из активной зоны в процессе диффузии, от общего числа генерируемых в активной зоне тепловых нейтронов поколения.
Диффузия тепловых нейтронов, как и замедление эпитепловых их собратьев, - это процесс пространственного их перемещения в среде активной зоны реактора. Единственной разницей этих процессов является то, что при замедлении кинетическая энергия нейтронов быстро снижается за счёт рассеяний на ядрах среды, а при диффузии величина кинетической энергии тепловых нейтронов слабо колеблется от рассеяния к рассеянию около среднего значения лишь в силу того, что сами ядра среды в своем тепловом движении обладают различными кинетическими энергиями, величины которых колеблются около некоторого среднего значения, определяемого термодинамической температурой этой среды.
А раз так, то тепловым нейтронам в процессе диффузии так же свойственно испытывать утечку из объёма активной зоны, как и эпитепловым - в процессе замедления. Хотя - явно в меньшей степени: скорости движения тепловых нейтронов во много раз меньше скоростей замедляющихся нейтронов, а возможностей для взаимодействий с ядрами реальной среды (в частности - для поглощений) у тепловых нейтронов существенно большие, чем у эпитепловых (у подавляющего большинства ядер микросечения поглощения тепловых нейтронов существенно большие, чем сечения поглощения нейтронов любых других энергий).
Как и у замедляющихся нейтронов, утечка из активной зоны тепловых нейтронов возможна не из любой точки ее объёма, а лишь из периферийного её слоя: тепловые нейтроны, родившиеся в результате процесса замедления в пределах этого слоя могут покинуть активную зону раньше, чем они будут поглощены, но рожденные в более глубоких слоях тепловые нейтроны - такой возможности лишены.
Аналогичные представления и сходство в рассуждениях о процессах замедления и диффузии приводят к одинаковому выводу, касающемуся величины вероятности избежания утечки тепловых нейтронов; поэтому нет нужды повторять рассуждения, уже приводимые в начале п.5.1 для pз; запишем по аналогии сразу для величины pт:
pт = f (геометрии а.з., каких-то диффузионных свойств среды а.з.)
И если аналогичную зависимость для величины pз в п.5. удалось расшифровать: pз = f(B2; τт), - то относительно зависимости величины pт от параметра реактора B2 мы пока можем говорить на основании интуитивных догадок лишь предположительно, а что собой представляет характеристика диффузионных свойств среды активной зоны - пока неясно.
Но начнём все-таки с неё. Интуиция подсказывает, что эта характеристика должна быть сходной по смыслу с возрастом тепловых нейтронов, то есть она должна отражать способность среды активной зоны давать определённое среднеквадратичное пространственное смещение тепловых нейтронов в процессе их диффузии в этой среде.
kэ = η ε φ θ pз pт
есть сомножитель pт, который так же логически напрямую связан с процессом диффузии тепловых нейтронов в реакторе, как величина pз связана с процессом замедления.
Вероятность избежания утечки тепловых нейтронов - это доля тепловых нейтронов, избежавших утечки из активной зоны в процессе диффузии, от общего числа генерируемых в активной зоне тепловых нейтронов поколения.
Диффузия тепловых нейтронов, как и замедление эпитепловых их собратьев, - это процесс пространственного их перемещения в среде активной зоны реактора. Единственной разницей этих процессов является то, что при замедлении кинетическая энергия нейтронов быстро снижается за счёт рассеяний на ядрах среды, а при диффузии величина кинетической энергии тепловых нейтронов слабо колеблется от рассеяния к рассеянию около среднего значения лишь в силу того, что сами ядра среды в своем тепловом движении обладают различными кинетическими энергиями, величины которых колеблются около некоторого среднего значения, определяемого термодинамической температурой этой среды.
А раз так, то тепловым нейтронам в процессе диффузии так же свойственно испытывать утечку из объёма активной зоны, как и эпитепловым - в процессе замедления. Хотя - явно в меньшей степени: скорости движения тепловых нейтронов во много раз меньше скоростей замедляющихся нейтронов, а возможностей для взаимодействий с ядрами реальной среды (в частности - для поглощений) у тепловых нейтронов существенно большие, чем у эпитепловых (у подавляющего большинства ядер микросечения поглощения тепловых нейтронов существенно большие, чем сечения поглощения нейтронов любых других энергий).
Как и у замедляющихся нейтронов, утечка из активной зоны тепловых нейтронов возможна не из любой точки ее объёма, а лишь из периферийного её слоя: тепловые нейтроны, родившиеся в результате процесса замедления в пределах этого слоя могут покинуть активную зону раньше, чем они будут поглощены, но рожденные в более глубоких слоях тепловые нейтроны - такой возможности лишены.
Аналогичные представления и сходство в рассуждениях о процессах замедления и диффузии приводят к одинаковому выводу, касающемуся величины вероятности избежания утечки тепловых нейтронов; поэтому нет нужды повторять рассуждения, уже приводимые в начале п.5.1 для pз; запишем по аналогии сразу для величины pт:
pт = f (геометрии а.з., каких-то диффузионных свойств среды а.з.)
И если аналогичную зависимость для величины pз в п.5. удалось расшифровать: pз = f(B2; τт), - то относительно зависимости величины pт от параметра реактора B2 мы пока можем говорить на основании интуитивных догадок лишь предположительно, а что собой представляет характеристика диффузионных свойств среды активной зоны - пока неясно.
Но начнём все-таки с неё. Интуиция подсказывает, что эта характеристика должна быть сходной по смыслу с возрастом тепловых нейтронов, то есть она должна отражать способность среды активной зоны давать определённое среднеквадратичное пространственное смещение тепловых нейтронов в процессе их диффузии в этой среде.