Читайте также:
|
В зависимости от типа ядра влияние замедлителей на размножающую способность системы носит различный характер. Для нуклидов с нечетным числом нейтронов происходит сначала уменьшение (до области оптимального замедления), а затем увеличение критической массы. При этом значение критической массы в минимуме намного меньше, чем в отсутствие замедлителя.
При добавлении замедлителей в. систему, содержащую нуклиды с четным числом нейтронов, критическая масса нуклида резко возрастает. Например, при добавлении в систему водорода уже при значениях rн/rх>5 (r - концентрация ядер нуклида в 1 см3) критическая масса становится бесконечной для всех нуклидов с четным числом нейтронов, имеющих атомную массу не более 244. Аналогично ведут себя и другие критические параметры. Такое поведение критических параметров объясняется энергетической зависимостью нейтронных сечений деления и поглощения. Отношение сечения деления к сечению поглощения для нуклидов с четным числом нейтронов резко уменьшается при уменьшении энергии нейтронов. Поэтому смягчение спектра при введении замедлителей в систему приводит к возрастанию критических параметров. Такая энергетическая зависимость сечений деления и поглощения сказывается и на эффективности отражателей. Отражатели, хорошо замедляющие нейтроны, менее эффективны в системах, содержащих нуклиды с четным числом нейтронов, по сравнению с отражателями, слабо замедляющими нейтроны (таблицы 1.4.2, 1.4.3, 1.4.4).
Таблица 1.4.2 - Уменьшение критической массы (%) металлической сферы без отражателя для нуклидов с четным числом нейронов в зависимости от типа отражателя
| Нуклид | 
| 
| 
| 
| 
|
| 20 см воды | 5,4 | 22,2 | 76,5 | 7,2 | 5,2 |
| 20 см стали | 37,5 | 39,3 | 37,1 | 38,8 |
Таблица 1.4.3 - Минимальные критические Мк и безопасные Мб массы нуклидов с нечетным числом нейтронов
(сферическая геометрия с бесконечным водяным отражателем и водяным замедлителем)
| нуклид | 233U | 235U | 239Pu | 241Pu | 242Am | 243Cm | 245Cm | 247Cm | 249Cf | 251Cf |
| Мк, кг | 0,57 | 0,79 | 0,51 | 0,232 | 0,017 | 0,108 | 0,036 | 1,170 | 0,047 | 0,013 |
| Мб, кг | 0,271 | 0,376 | 0,242 | 0,11 | 0,0081 | 0,051 | 0,017 | 0,557 | 0,022 | 0,006 |
Таблица 1.4.4 - Минимальные критические Мк и безопасные Мб массы нуклидов с четным числом нейтронов
(сферическая геометрия с бесконечным водяным отражателем)
Дата добавления: 2015-10-16; просмотров: 79 | Нарушение авторских прав
| <== предыдущая страница | | | следующая страница ==> |
| Самоподдерживающаяся цепная реакция деления | | | Граничные условия возникновения критического состояния |