Cтраница 2
Рассмотрены теоретические основы метода контроля нестабильности интегрального выхода генератора нейтрок з по способу внешнего стандарта. Теоретически показано, что в качестве параметра нестабильности целесообразно использовать величину отношений потоков тепловых или надтепловых нейтронов, измеряемых при облучении горных пород генератором нейтронов и изотопным ампульным источником. Нестабильность нейтронного выхода возможно также оценивать по величине отношени потоков гамма-излучения радиационного захвата от нестационарного и стационарного источников нейтронов. [16]
Данные для лития ненадежны по экспериментальным причинам, а выходы для дейтерия, естественно, много меньше, чем они были бы с мишенью из чистого элемента. Часто бывают доступны ионные токи порядка 10 - 100 цА, следовательно, например, интенсивность источника Be-D при 1 MeV и 100 рА будет соответствовать источнику Rn-Be в 680 с. Смит и Кругер [ 1271 бомбардировали бериллий дейтронами с энергией 10 MeV и получили нейтронный выход 3 7 1010 нейтронов в 1 сек. [17]
В реакторах любого типа определяющими физическими процессами являются нейтронно-ядерные реакции, приводящие к выделению энергии в его активной зоне, и отвод от этой зоны тепла, используемого затем для получения электроэнергии. Работающий реактор поддерживается в критическом состоянии, когда число выделяющихся нейтронов таково, что вырабатываемая мощность практически не зависит от времени. В под критическом режиме нейтронов появляется меньше, чем теряется, и реакция деления быстро затухает. В надкритическом состоянии, наоборот, нейтронный выход слишком велик, и это может привести к разогреву и взрыву активной зоны. [18]
Однако сами свободные нейтроны приходится получать ( исключая котел с цепной реакцией) с помощью ядерных превращений, вызываемых заряженными частицами, с относительно малыми выходами. В действительности, однако, выходы в таком двухстепенном процессе сильно увеличиваются. Причина заключается в том, что на первой стадии процесса можно выбрать для мишени такой материал, который в силу низкого потенциального барьера и подходящего протон-нейтронного отношения обладает хорошим нейтронным выходом; на второй стадии незаряженные нейтроны легко реагируют даже с очень сильно заряженными ядрами, в то время как непосредственное проникновение первичных заряженных частиц в такие ядра потребовало бы чрезмерных энергий. Однако преимущество хорошего выхода приобретается не даром. Для медленных нейтронов, как правило, преобладает реакция ( п, у), приводящая к образованию изотопов из вещества мишени, которые нельзя химически отделить ( см., однако, гл. [19]