19253

Понятие излучения. Реактор как источник излучений. Первичные и вторичные источники излучений. Задачи с источником на границе

Лекция

Энергетика

Лекция 1. Понятие излучения. Реактор как источник излучений. Первичные и вторичные источники излучений. Задачи с источником на границе. 1.1. Понятие излучения. В рамках курса с учетом акцента на задачи радиационной защиты введем понятие излучения так. Излучение и

Русский

2013-07-11

71.5 KB

7 чел.

Лекция 1.

«Понятие излучения. Реактор как источник излучений. Первичные и вторичные источники излучений. Задачи с источником на границе.»

1.1. Понятие излучения.  

В рамках курса с учетом акцента на задачи радиационной защиты введем понятие излучения так. Излучение (ионизирующее излучение) – поток частиц или гамма-квантов, взаимодействие которых с объектом защиты приводит к изменениям последнего.

1.2. Поток излучения.

Совокупность переменных {,,E,t} называют точкой фазового пространства. Здесь:

  радиус-вектор пространственной точки,

  единичный вектор направления полета излучения,

E  энергия излучения, t  момент времени.

В рассматриваемой системе можно ввести функцию плотности излучения N(,,E,t) число частиц в единичном объеме около точки фазового пространства. Размерность этой величины частиц / м3страдэВ.

Для описания взаимодействия излучения со средой в рассматриваемой системе используется функция Ф=vN=Ф(,,E,t), называемой потоком излучения (плотностью потока излучения), где v  скорость частиц. Размерность этой величины частиц / м2страдэВс.  

1.3. Реактор как источник излучений.

В работающем реакторе основным источником нейтронов являются мгновенные нейтроны деления. Средняя энергия нейтронов спектра деления 2 МэВ. Основным источником гамма-квантов являются мгновенные и запаздывающие гамма-кванты деления и гамма-кванты радиоактивного захвата и неупругого рассеяния. Средняя энергия гамма-квантов деления 1 МэВ.

В таблице 1.1 для ключевых делящихся изотопов приведены: среднее число нейтронов f и гамма-квантов  f, образующихся при делении одного ядра, среднее число гамма-квантов  c, образующихся при захвате одного нейтрона, доля запаздывающих нейтронов при делении тепловыми нейтронами.

В остановленном реакторе основной источник нейтронов определяется запаздывающими нейтронами. Основным источником гамма-квантов являются запаздывающее гамма-излучение осколков деления.


Таблица 1.1.

Некоторые характеристики ключевых делящихся изотопов.

Изотоп

f

, %

f

c

235U

2,42

0,67

7,5

3,9

239Pu

2,86

0,21

8,5

4,0

1.4. Первичные и вторичные источники излучений.

Первичные источники излучений в реакторе излучения, которые сопровождают акт деления или вызваны непосредственно этим актом. Это в первую очередь мгновенные и запаздывающие нейтроны деления, гамма-кванты деления и радиоактивного распада осколков деления.

Вторичные источники излучений в реакторе излучения, вызванные взаимодействием нейтронов и гамма-квантов с веществом без деления. Это фотонейтроны, нейтроны активации, гамма-кванты радиоактивного захвата и неупругого рассеяния, гамма-кванты продуктов активации.

1.5. Задачи с источником на границе.

Известная функция Ф0(,,E), имеющая физический смысл и размерность потока излучения внешний источник нейтронов в точках на границе системы (внешний распределенный по поверхности системы источник).

Описание неразмножающей (подкритической) системы требует обязательное знание в ней ненулевой функции внешнего источника излучения:  

или Q(,,E) внешнего объемного источника,

или Ф0(,,E) внешнего поверхостного источника хотя бы на одной границе,

или и внешнего объемного Q(,,E) и внешнего поверхостного Ф0(,,E) источников одновременно.

Некоторые формы поверхостного источника:

Моноэнергетический источник (энергия нейтронов источника E = E0):

Ф(,,E) = Ф0(,)  (EE0);    если ()<0.

Источник, распределенный по энергии заданным образом (например, распределенный по спектру деления (Е)):

Ф(,,E) = Ф0(,)  (Е);    если ()<0.

Источник, перпендикулярный поверхности облучения:

Ф(,,E) = Ф0(,E)  (()+1);    если ()<0.

PAGE  2


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

82962. Діяльність Симиренків 319.49 KB
  Родоначальником знатного сімейства був Степан Симиренко який понад 20 років козакував на Січі а потім оселився на одному хуторі біля Черкас і почав господарювати. Один з його синів Федір Симиренко став кріпаком але виявив себе справжнім нащадком батькакозака.
82963. Различные виды автомобильных топлив. Сравнение их преимуществ и недостатков 58.5 KB
  Наиболее распространены в природе и добываются промышленным способом такие виды топлива как нефть и нефтепродукты керосин бензин мазут дизельное топливо уголь природный горючий газ древесина С момента появления первых двигателей внутреннего сгорания и до настоящего времени основными видами топлива...
82964. Медицинская этика 92.5 KB
  Тактика медицинского работника в терапевтическом отделении В самых распространенных в клинической медицине терапевтических отделениях как правило находятся больные самого различного профиля с заболеваниями сердечно-сосудистой системы желудочно-кишечного тракта органов дыхания почек и другие.
82965. Іноземні інвестиції в Україні 33.67 KB
  Правовий режим іноземного інвестування в Україні регулюється національним законодавством України та міжнародними договорами України що після їх схвалення Верховною Радою України імплементуються у національне законодавство.
82966. Семья и психическое здоровье ребенка 40.68 KB
  Тема взаимосвязи психологической атмосферы в семье и уровня психического развития ребенка, рассмотренная в данной курсовой работе, по своей актуальности заслуживает внимания не только специалистов в областях психологии, педагогики, но и, прежде всего, родителей, воспитателей детских дошкольных учреждений.
82967. Микробиология приготовления обыкновенного сена 64.79 KB
  При их участии происходит разложение различных органических веществ в почве водоемах они обуславливают круговорот веществ и энергии в природе. При их активном участии постоянно осуществляется два противоположных процесса: синтез из минеральных веществ сложных органических соединений...
82968. Парниковый эффект 38.14 KB
  Экологи всех стран отмечают резкое потепление климата Земли. Данное изменение климата носит название парникового эффекта. Хотя изменения климата естественные или вызванные деятельностью человека так называемые антропогенные происходят сравнительно медленно они охватывают огромные регионы...
82969. Планирование персонала 83.5 KB
  Термин планирование персонала включает в себя все проблемы сферы персонала которые могут возникнуть в будущем. Планирование персонала во-первых служит целевому планированию потребностей в области персонала и во-вторых планированию мероприятий которые должны проводиться...
82970. ФИЗИОЛОГИЯ РЕФЛЕКСОВ 32.62 KB
  Большинство видов нервной регуляции эффекторов осуществляется через такие дуги которые широко варьируют по сложности. Более сложные формы нервной интеграции в основном имеют ту же природу. Однако межнейронные связи центральной нервной системы широко варьируют по сложности и благодаря...