В гомогенном реакторе ε слабо отличаются от единицы. Для гетерогенных 1,03 ¸ 1,06. Каждая сотая - на вес золота, так как максимально возможный kэф = 1,08 для уран-графитового реактора.
Наиболее простой способ определения ε (построить на предположении о независимости размножении быстрых нейтронов в отдельных блоках горячего).
Eпар>1.4 МэВ
Предположение: Быстрые нейтроны, родившиеся в первом блоке, не могут дойти быстрыми до второго блока, так как λ5 << a. Нейтроны, вышедшие из блока, не могут возвратиться в блок быстрыми.
Выход нейтронов из блока
Рис. 1.5.
Это наблюдается в действительности, поскольку из
[ 10-3 ¸ 10-5 ]
Размножения на 238U в любом блоке происходит независимо при данных предположениях, то есть можно решать задачи для одного блока. Блок можно представить, как отдельный подкритичный реактор с внешними источниками (внешние на 235U). При этом замедление ниже Eпар соответствует поглощению. Нейтроны, ушедшие из блока, считаются потерянными.
Пусть в горячем блоке родился один нейтрон. Найдем количество нейтронов, ушедших из блока, в результате рождения одного нейтрона.
sс= 2.47 барн - Характерные сечения, усреднения до 1.44 МэВ
s1= 1.5 барн
sr=0.04 барн
sf=0.25 барн
Нейтрон сможет утечь из блока без столкновения, либо столкнутся.
Р - вероятность избежать утечки или вероятность хотя бы раз столкнуться.
Р зависит от места рождения нейтрона и направления потока.
Р - усреднённая по всем точкам рождения нейтрона и всем направлениям
полёта нейтронов.
Рассматриваемая судьба всех поколений, вызванных этим нейтроном.
j - число нейтронов, вылет - х из блока без столкновения.
j0= 1 - Р
-число нейтронов, рождающихся после 1гостолкновения.
- число нейтронов после 1горассеяния.
Они могут рассеяться второй раз, либо утечь из блока.
Неупругое рассеяние сразу выводит нейтроны из числа рассматриваемых.
- число нейтронов, ушедших для 3гостолкновения.
р=1 для больших реакторов e=1.19.
Примерно четверть всех делений происходит на 238U.