Основы теории переноса нейтронов. Кузьмин А.В. - 90 стр.

UptoLike

Составители: 

ОСНОВЫ ТЕОРИИ ПЕРЕНОСА НЕЙТРОНОВ
90
Что изменится, если среда (при тех же самых условиях опыта) бу-
дет обладать не только поглощающими, но и размножающими (мульти-
плицирующими) свойствами? Ясно, что скорость затухания уменьшится
благодаря появлению новых нейтронов, образующихся в делящемся
веществе. Этот вывод следует из уравнения диффузии, которое для раз-
множающей среды имеет вид:
2
0
χ
Δ
+=nn
(3.54)
где
2
χ
материальный параметр размножающей среды. Решение
уравнения (3.54) имеет вид, аналогичный (3.51), однако скорость релак-
сации отличается от (3.52):
2
2
2
00
12
.
χ
π
=−
Λ a
(3.55)
Из последнего соотношения, в частности, следует, что
00
Λ
может
быть больше или меньше а/π 2 в зависимости от того, какое условие
выполняется:
2
0
χ
> или
2
0
χ
<
. Это означает, что результаты измере-
ния
00
Λ
позволяют судить, можно ли получить цепную реакцию с по-
мощью простого увеличения размеров системы. Если
2
0
χ
< , в среде
преобладает поглощение и систему ни при каких размерах нельзя сде-
лать критической. Если
2
0
χ
> , то коэффициент размножения системы
больше единицы.
Для реактора на тепловых нейтронах соотношение (3.55) в одно-
групповом модифицированном приближении принимает вид:
2
2
00
12 1
.
π
=−
Λ+τ
2
k
aL
(3.56)
При 0
=k и в отсутствие замедления это соотношение, как и следовало
ожидать, переходит в (3.52). На опыте материальный параметр получа-
ется в результате измерений
00
Λ
и а.
Таким образом, экспоненциальные опыты могут быть использова-
ны для определения материального параметра как гомогенных, так и ге-
терогенных систем. В случае гетерогенных систем линейные размеры
призмы должны быть велики по сравнению с размерами ячейки решетки.