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

8 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

56042. Схема анализа урока физкультуры 32 KB
  Общие сведения: дата школа класс время место проведения число учащихся; материально технические условия; подготовка педагога и учащихся к уроку; разработка методов и методических приемов обучения организации и оценки успеваемости учащихся; подготовленность к уроку помощников; оценка целесообразности отступления от задач и содержания урока; использование методов организации учебной работы. Тип задачи и построение урока: место данного урока в системе уроков; целесообразность разновидности урока с точки зрения данного...