Рассеивающие свойства ядер».

Замедляющая способность.

Знание средней логарифмической потери энергии в одном столкновении недостаточно, чтобы судить о качестве материала как замедлителя. Значительно полнее характеризует замедляющие свойства вещества параметр, учитывающий на ряду с потерями энергии в столкновении и среднее число столкновений нейтрона на единице пути - Σ_s. Таким параметром является произведение - ξΣ_s. Величина ξΣ_s определяет среднюю логарифмическую потерю энергии нейтрона при прохождении им 1 см пути в веществе (взятой по его траектории). Величина ξΣ_s называется замедляющей способностью вещества.

Коэффициент замедления.

Пригодность использования вещества в реакторе в качестве замедлителя не может оцениваться исключительно по его замедляющей способности.

Вещество, хорошо замедляющее нейтроны, но, одновременно, сильно их поглощающее не может служить замедлителем в реакторе. Поэтому, чтобы характеризовать и замедляющие и поглощающие способности материала вводится параметр коэффициент замедления – отношение замедляющей способности к макроскопическому сечению поглощения нейтронов Σ_а для тепловой энергии (0,0253 эВ) - ξΣ_s/ Σ_а

Основные замедляющие свойства некоторых материалов

Эффект замедления.

Важным параметром, характеризующим размножающие свойства реактора, является замедлитель-топливное отношение. Для водо-водяных реакторов это водо-урановое отношение, для графитовых – графит-урановое (чаще используется термин уран-графитовое) отношение. Измеряется замедлитель–топливное отношение либо в единицах N^з/N^U (N^з, N^U – ядерная концентрация замедлителя и топлива, соответственно), либо в V^з/V^U (V^з, V^U - объем, занимаемый замедлителем и топливом, соответственно).

Увеличение количества замедлителя в активной зоне ведет с одной стороны к улучшению ее параметров уменьшая утечку, с другой к ухудшению, увеличивая долю нейтронов, поглощенных в замедлителе (т.е. уменьшая коэффициент теплового использования). Недостаточное количества замедлителя в активной зоне вызывает увеличение время замедления, в результате чего увеличивается вероятность резонансного поглощения. Кроме того, в этом случае увеличивается утечка. Влияние изменения N^з/N^U на φ, θ и k_эф показано на рисунке: