Реакция деления ядер. Жизненный цикл нейтронов

Категория реферата: Рефераты по физике
Теги реферата: бесплатно реферат на тему, реферат русь
Добавил(а) на сайт: Щенин.

R = ( Nя ( (1)
( = n v - плотность потока нейтронов, ( - микроскопическое сечение взаимодействия. ( измеряется в барнах ( 1 б = 10-24 см2 ).
Можно записать уравнение (1 ) для трех основных ядерных реакций:

Rf = ( Nя (f - реакция деления

Rc = ( Nя (c - реакция радиационного захвата

Rs = ( Nя (s - реакция рассеяния

(total = (f + (c+ (s
Вообще говоря, микроскопические сечения взаимодействия всех реакций зависят от массового числа ядра и от энергии нейтрона. При этом вид зависимости
((EН) определяется тем, к какой области принадлежит энергия нейтрона EН . В соответствии с этим принято делить область энергий на три части: Область тепловых нейтронов, где E < 0,625 эВ; область промежуточных нейтронов или резонансная область, где 0,625 эВ < E < 0.1 МэВ; область быстрых нейтронов, где E > 0.1 МэВ;

2.3 Реакция радиационного захвата и реакция рассеяния

Рассмотрим коротко два важных типа ядерных реакций - захвата
(поглощения) и рассеяния , а затем перейдем к подробному описанию третьего
- реакции деления ядер, которая необходима для поддержания цепной реакции.

2.3.1 Реакция рассеяния

Существует два типа реакций рассеяния: упругое взаимодействие, при котором суммарная кинетическая энергия взаимодействующих нейтрона и ядра не меняется после реакции и неупругое взаимодействие, при котором часть кинетической энергии идет на возбуждение конечного ядра и затем испускается в виде (-кванта.

E0 A E1 n A n E2

n n A A+1 (

A

Нужно отметить, что реакция неупругого рассеяния происходит лишь при определенных значениях энергии нейтрона (Eпор ( 0,1 МэВ), в то время как энергия упругого рассеяния возможна всегда.

Значение реакции рассеяния в ядерной энергетике трудно переоценить, поскольку именно на ней основаны системы замедления нейтронов в реакторе. В качестве веществ-замедлителей обычно используют тяжелую и легкую воду, графит.

2.3.2 Реакция поглощения (захвата)

Данная реакция играет важную роль в физике реактора, поскольку она является конкурирующей по отношению к реакции деления.

( n A A+1

A+1

В результате нейтрон выбывает из цепной реакции. (c зависит от энергии нейтрона и от массового числа A. В области тепловых нейтронов сечение подчиняется закону (c(E) обратно пропорционально скорости нейтрона v (или квадратному корню из E). При увеличении энергии нейтрона начинается резонансная область, в которой (c имеет множество максимумов и минимумов.

2.4 Реакция деления ядер

Данная реакция наиболее специфична для ЯР. Схематично эту реакцию можно представить так:

2.4.1 Общая схема реакции деления n

A1 (оск n A A+1 (мгн (

( n n A2 (оск n (

(

Поделитесь этой записью или добавьте в закладки