Вклад тепловых сечений в эффекты реактивности

Из (10) видно, что если g=1, то сечение всегда снижается с ростом температуры как 1/ÖT и, следовательно, вклад такого изотопа в эффект реактивности будет нулевым или отрицательным. Так ведет себя сечение деления урана-235. Абсолютно иначе ведет себя сечение деления плутония-239, у которого значение g возрастает на 300%. При повышении температуры сечение деления плутония возрастает и дает положительный температурный эффект реактивности на плутонии. Этот эффект частично компенсируется возрастанием сечения радиационного захвата на плутонии в этой области.

По некоторым оценкам экспертов это способствовало развитию аварийной ситуации во время аварии на 4 блоке ЧАЭС. В приложении приведены зависимости сечения деления урана и плутония от роста температуры (рис. П.1.1).

Корректно оценивать вклад тепловых сечений именно в эффект реактивности необходимо по тем сомножителям в (6), которые описывают процессы на тепловых нейтронах, q и n_а. Иначе говоря, можно условно ввести "коэффициент размножения только на тепловых нейтронах" без учета влияния быстрых и резонансных К_т=q * n_а.

, (11)

где e⁵ -обогащение топлива по урану-235, остальные обозначения уже были в (6). Здесь же учтены и вклады деления / поглощения изотопа плутония-239 (так же можно учесть плутонии 240-242).

К сожалению, "на вскидку" выявить и четко оценить эффект изменения К именно за счет изменения сечений соответствующих компонентов в тепловой области по этой формуле достаточно затруднительно.