Cтраница 4
И наоборот, если число проб слишком быстро уменьшается при возрастании числа связей, то преимущества этого метода сводятся на нет. После того, как во время второй мировой войны фон Нойманн и Улам исследовали явление диффузии нейтронов при ядерном делении путем генерирования случайных чисел, этот метод начали называть методом Монте-Карло. [46]
В заключительном § 10.4 исследуется диффузия нейтронов в тороидальном ядерном электрогенераторе. При решении соответствующего диффузионного уравнения стандартным методом разделения Фурье обосновывается важный вывод о практически полном отсутствии диффузии нейтронов и ионитов через внешнюю границу при тороидальном движении. [47]
Известно решение уравнения ( IV. При этом на границе, где жидкость вытекает из пласта, принимается ( по аналогии с диффузией нейтронов) условие, что частицы жидкости не возвращаются обратно в пористую среду. Решение имеет вид бесконечного, очень медленно сходящегося ряда; оно мало пригодно для практических расчетов. [48]
ГОМОГЕННЫЙ РЕАКТОР, ядерный реактор, в к-ром ядерное топливо ( делящийся материал) и замедлитель находятся в виде смеси, представляющей собой однородную среду для нейтронов. Такая среда может быть раствором ядерного топлива в замедлителе или смесью частиц, имеющих достаточно малые размеры по сравнению с длиной диффузии нейтронов. [49]
Наиболее близкие к истинным значениям исследуемых пород коэффициент диффузии D и среднее время жизни нейтронов тя получают при достаточно больших временах задержки тэ и при условии т п т с ( т п и т с - время жизни тепловых нейтронов в пласте и скважине), когда характер связи пт f ( т) перестает зависеть от параметров скважины. В первый момент времени после действия импульса быстрых нейтронов в скважине плотность тепловых нейтронов в ней становится выше, чем в пласте, следовательно, диффузия нейтронов направлена преимущественно из скважины в пласт. В следующий момент времени тепловые нейтроны быстрее поглощаются в скважине, так как тяс CTin - Затем наступает момент, когда плотность тепловых нейтронов в пласте становится выше, чем в скважине, и тепловые нейтроны диффундируют, наоборот, в скважину. [50]
Помимо механизма тепловыделения химической природы, о котором речь шла выше, существуют и другие механизмы теплоподвода к газу. При этом механизмы распространения зоны тепловыделения, связанные с переносом тяжелых частиц ( ионная теплопроводность и диффузия), перестают быть главными, основными же становятся электронная теплопроводность, излучение и диффузия высокоэнергетических нейтронов. Эти механизмы могут в некоторых случаях обеспечивать распространение зон тепловыделения ( так называемого ядерного горения) с громадной скоростью ( в дейтерий-тритиевой смеси с плотностью порядка 0 22 г / см3 скорость составляет 103 - 105 км / с), превосходящей скорость звука, определяемую тепловым движением тяжелых частиц-ионов, не только в холодной смеси, нов некоторых случаях и в продуктах реакции. [51]
Конечно, для этого можно использовать результаты расчетов диффузии от плоского и линейного источников, по соотношение между L и расстоянием свободного пробега будет одинаковым во всех случаях. Рассмотрим диффузию нейтронов и бесконечной среде от точечного источника мощностью q0 нейтронов. Для удобства поместим источник в начало сферической системы координат. Распределение нейтронов в этом сферически симметричном случае можно описать одной пространственной координатой г. Рассчитаем величину rz как среднее значение квадрата радиуса от начала координат до точки, в которой нейтрон поглощается. [52]
Односкоростная модель, рассмотренная выше, предполагает, что распределение источниксв нейтронов пропорционально распределению плотности полного потока нейтронов. На самом деле при делении образуются нейтроны разных энергий, причем энергия нейтронов деления значительно превышает энергию тепловых нейтронов, которые в основном вызывают деление ядер. Одно скоростная модель не учитывает диффузию нейтронов в процессе замедления. Это особенно существенно для реактора с отражателем, где пространственное распределение потока может сильно зависеть от энергии нейтронов. Заметнее всего это проявляется в реакторах на тепловых нейтронах. В ряде случаев отражатель может служить основным источником тепловых нейтронов, например когда по техническим условиям невозможно или нежелательно смешивать замедляющий материал, состоящий из легких ядер, с горючим. Тогда отражатель изготовляют из замедляющих материалов и замедление нейтронов в основном происходит в отражателе. [53]
В веществах, которые называются замедлителями, эффективное поперечное сечение рассеяния нейтронов превышает сечение захвата. Дальнейшие столкновения тепловых нейтронов с ядрами могут привести лишь к диффузии нейтронов в веществе без потери ими энергии до тех пор, пока нейтрон либо не будет захвачен ядром, либо не выйдет за пределы замедлителя. В состоянии теплового равновесия осуществляется максвелловское распределение нейтронов по скоростям. [54]
В качестве замедлителей нейтронов применяют графит, тяжелую воду D2O, HDO и соединения бериллия. Энергия этих тепловых нейтронов переходит в основном в энергию отдачи ядер. Дальнейшие столкновения тепловых нейтронов с ядрами могут привести лишь к диффузии нейтронов в веществе без потери ими энергии, до тех пор, пока нейтрон не выйдет за пределы замедлителя. [55]
В нефтеносном и водоносном пластах в условиях отсутствия скважины, начиная со 100 икс, затухание плотности тепловых нейтронов во времени приближенно описывается экспоненциальной зависимостью. В условиях обсаженной скважины, если поглощение тепловых нейтронов в ней больше, чем в пласте, получаемые кривые затухания плотности тепловых нейтронов характеризуются левой и правой ветвями. Левая ветвь, отличающаяся обычно более крутым спадом, отражает процессы поглощения и диффузии нейтронов, замедлившихся до тепловых энергий в объеме скважины. [56]