Замедляющие характеристики замедлителей

Вещество Плотность, г/см3 Замедляющая способность Коэффициент замедления
Легкая вода (Н2О)   1,35  
Тяжелая вода (D2О) 1,1 0,179  
Берилий (Ве) 1,85 0,155  
Окись берилия 2,96 0,12  
Графит (С) 1,6 0,064  
Гелий (Не) 0,00018 0,009  

Из таблицы видно, что легкая вода имеет самую высокую замедляющую способность, т.к. водород как самый легкий изотоп обладает самыми лучшими рассеивающими свойствами. Для того, чтобы нейтрону замедлиться от до 0,2 эВ, он должен испытать на водороде в среднем 16 столкновений, тогда как на углероде - в среднем 102 столкновения.

Замедляющая способность воды в ~ 10 раз выше, чем тяжелой воды. Однако тяжелая вода имеет самый высокий коэффициент замедления, превосходящий эту же характеристику легкой воды более, чем в 30 раз за счет очень малого сечения поглощения нейтронов в D2О. Из данных, представленных в таблице, можно сделать некоторые выводы относительно конструктивных особенностей реакторов, использующих разные замедлители.

Поскольку коэффициент замедления у тяжелой воды больше всех, то ядерное топливо в таких реакторах (называются тяжеловодными) используется неиболее экономично, т.к. непроизводительных потерь нейтронов в них существенно меньше, чем в реакторах других типов.

Замедляющая способность больше всех у обычной воды. Это значит, что с таким замедлителем реактор будет более компактным при то же мощности.

Берилий и окись берилия также являются хорошим замедлителем, но поскольку этот материал очень дорог, его в стационарной энергетике не используют, но он нашел применение в космической ядерной энергетике.


Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:  



double arrow
Сейчас читают про: