Нейтронная составляющая радиационных характеристик ОЯТ
Источник нейтронного излучения ОЯТ имеет сложную структуру. Задачу определения источника нейтронного излучения можно существенно упростить, если рассматривать не все радиоактивные изотопы, содержащиеся в ОЯТ, а только те из них, которые суммарно вносят определяющий вклад в данный тип излучения. Таким образом, при описании спектра нейтронов спонтанно делящихся актиноидов можно воспользоваться… Читать ещё >
Нейтронная составляющая радиационных характеристик ОЯТ (реферат, курсовая, диплом, контрольная)
Источник нейтронного излучения ОЯТ имеет сложную структуру. Задачу определения источника нейтронного излучения можно существенно упростить, если рассматривать не все радиоактивные изотопы, содержащиеся в ОЯТ, а только те из них, которые суммарно вносят определяющий вклад в данный тип излучения.
Известно, что значимый вклад в нейтронный источник вносится спонтанным делением, причем 98% нейтронов спонтанного деления образовано Cm244. Рассмотрим основные каналы формирования нейтронного поля.
Образование нейтронов по каналу спонтанного деления.
Основным источником таких нейтронов будут являться ядра урана и изотопов трансурановых элементов (актиноидов) содержащихся в ОЯТ.
Удельная интенсивность нейтронного излучения, образующегося при спонтанном делении ядер актиноидов, определяется по соотношению:
i =т,-Л /-V/, неитр./с, где Ясп, — интенсивность распада, дел./(г-с); v,cn — число мгновенных нейтронов, которые образуются по каналу спонтанного деления.
Ниже в табл. 6.2. приведены основные характеристики некоторых спонтанно делящихся актиноидов.
Энергетический спектр нейтронов (спонтанного и вынужденного деления) для большинства актиноидов аппроксимируется соотношением: S (E") = 0,4527е'?" '0'965л7г2, 29 Е" .
Таким образом, при описании спектра нейтронов спонтанно делящихся актиноидов можно воспользоваться спектром нейтронов одного актиноида (см. рис. 6.2), дающего наибольший вклад в интенсивность нейтронного излучения.
Таблица 6.2.
Выход нейтронов по каналу спонтанного деления
Нуклид. | ТА лет. | Asf, дел./(с-г). | Vsf. | ?"ср, МэВ. | |
Ри238 | 4,77−1010 | 1,10−103 | 2,33. | 2,56−103 | 5,49. |
Ри240 | 1,34−10″ . | 4,10-Ю2 | 2,10. | 8,61 ТО2 | 5,20. |
Ри242 | 7,00−1010 | 8,00−102 | 2,3. | 1,84−103 | 4,95. |
Сш242 | 6,56−106 | 8,4−106 | 2,33. | 1,96−107 | 6,10. |
Cm244 | 1,35−107 | 4,2−10б | 2,70. | 1,13−107 | 5,79. |
Cf252 | 85,5. | 7,1−10″ . | 3,81. | 2,71−1012 | 6,01. |
Ниже на рис. 6.1. приведены энергетический спектр нейтронов деления Ри239 под действием тепловых нейтронов (спектр Уатта) и спектр нейтронов спонтанного деления Cm244 (экспериментальные данные).
Рис. 6.1. Спектры нейтронов деления