Действие запаздывающих нейтронов

Рассмотрим влияние запаздывающих нейтронов на управление ядерным реактором. Ранее мы использовали среднее время жизни нейтронного поколения с учетом запаздывания равное 0.1 сек. (время жизни мгновенных нейтронов около 0.001 сек.).

Пусть:

ti - среднее время жизни ядра предшественника,

i -группы запаздывающих нейтронов по отношению к b-распаду или среднее время запаздывания нейтронов i -группы,

b i -доля нейтронов i -группы в общем числе нейтронов деления,

l -среднее время жизни нейтронного поколения для мгновенных нейтронов,

ti+l -среднее время жизни поколения запаздывающих нейтронов.

Найдем среднее время жизни нейтронного поколения с учетом запаздывающих нейтронов как средневзвешенное время с весом, равным доле нейтронов соответствующей группы:

где , так как имеется всего 6 групп запаздывающих нейтронов.

Оценим вклад запаздывающих и мгновенных нейтронов. Если b ~ 0,007, b i~ 0,001, tim~ 80 сек., то Sb iti~ 0,087, l~ 0,001.

Таким образом, учет запаздывающих нейтронов приводит к увеличению примерно в 100 раз. В надкритичном реакторе поток нейтронов

При изменении в 100 раз скорость изменения потока велика. То есть для больших управление реактором упрощается.

При одном и том же превышении К_эфф над 1 плотность нейтронов будет гораздо медленнее возрастать. Наличие запаздывающих нейтронов приводит к заметному упрощению управления процессами регулирования реактора.