Основы проектирования и эксплуатации оборудования при работе с делящимися материалами. Брус И.Д. - 25 стр.

UptoLike

Составители: 

25
Присутствие в среде постоянного внешнего источника нейтронов
сказывается по-разному в зависимости от значения . Следует, однако,
отметить, что внешний источник не влияет на коэффициент размноже-
ния нейтронов, представляющий собой собственную характеристику
рассматриваемой бесконечной среды. Если среда является надкритиче-
ской, то закон экспоненциального развития цепной реакции преоблада-
ет, и роль постоянного источника будет незначительной. Если среда
критическая, то наблюдается закон линейного нарастания числа ней-
тронов во времени вследствие постоянного вклада источника нейтро-
нов. В случае подкритической среды устанавливается равновесие между
внешним источником и средой, которая поглощает больше нейтронов,
чем производит. В результате плотность нейтронов поддерживается по-
стоянной во времени.
зависит от вида нуклида, соотношения между количеством де-
лящегося вещества и замедлителя, доли примесей, их поглощающих и
замедляющих свойств, а также от пространственного распределения де-
лящегося материала.
2.1 Факторы, влияющие на
2.1.1 Обогащение
Природный уран содержит 0,72%
235
U, делящегося на тепловых
нейтронах, может достичь критического состояния только в присутст-
вии слабопоглощающих замедлителей типа графита или тяжелой воды
D
2
О. Для получения критических систем с помощью других замедлите-
лей, обладающих большим собственным поглощением нейтронов, сле-
дует искусственно увеличить в уране долю
235
U. Этот процесс называют
обогащением. Долю
235
U в уране обычно называют степенью обогаще-
ния или просто обогащением. Если доля
235
U меньше 0,72%, то говорят
об обедненном уране. Поскольку молекулярные массы тяжелых урано-
вых и плутониевых изотопов мало различаются, то степень обогащения,
выражаемая в массовых процентах, близка к атомному отношению изо-
топов (числа атомов
235
U к общему числу атомов U).
Увеличение степени обогащения при одном и том же замедлении в
среде приводит к увеличению . Объясняется это уменьшением коли-
чества захватов нейтронов, не вызывающих деление ядер, в изотопах, не
делящихся тепловыми нейтронами (
238
U,
240
Pu). С уменьшением доли
238
U уменьшается и количество делений быстрыми нейтронами, однако
этот эффект невелик по сравнению с уменьшением резонансного по-
глощения в
238
U.