Cтраница 2
Из-за большой длины пробега нейтронов размер графитовых кладок велик. Поэтому шаг решетки обычно составляет 200 мм, а в реакторах типа РБМК - 250 мм. [16]
![]() |
Принципиальная тепловая схема реактора PHWR. [17] |
Тяжелая вода имеет самый большой коэффициент замедления по сравнению с легкой водой и графитом, т.е. поглощение нейтронов в ней минимально. Это дает возможность использовать в данных реакторах в качестве ядерного топлива природный уран. Пробег нейтронов в тяжелой воде велик ( по сравнению с пробегом в легкой воде), поэтому размеры тяжеловодных реакторов значительно превышают размеры легководных реакторов равной мощности. Тяжеловодные реакторы применяют в таких странах, как Канада, Индия, Китай, Республика Корея, Пакистан, Аргентина, Румыния, Япония. [18]
Поэтому ученые вынуждены ограничиться упрощенной ( а значит приближенной) аналитической моделью, а для практических расчетов использовать метод Монте-Карло. Они вводят в компьютер данные о потоке нейтронов, входящем в стенку, данные о веществе стенки, а главное, ряд вероятностей, полученных на основе статистических измерений в сочетании с теоретическими расчетами. Сюда входят вероятность реализации той или иной длины пробега нейтрона от одного столкновения с ядром атома до другого, вероятность поглощения нейтрона при столкновении, вероятность его рассеяния на тот или иной угол. Затем ученые, используя быстродействующий компьютер, многократно разыгрывают судьбу отдельного нейтрона с учетом упомянутых данных и вероятностей. В итоге получают множество возможных траекторий нейтронов внутри защитной стенки - вроде тех, что схематически показаны на рисунке 3 в таблице 29 в книге Случайность, необходимость, вероятность. [19]
Схематично обрисуем параметры процессов замедления и диффузии нейтронов, играющих большую роль в технических расчетах реакторов. При замедлении нейтроны двигаются по сложной зигзагообразной траектории между ядрами замедлителя. Средняя длина пробега As нейтрона при этом равна As ( l / n) crs, где п - концентрация ядер в среде, as - эффективное сечение рассеяния. [20]