Ядерне ділення

Від захоплення до фрагменти

нейтрон не відчуває Кулонівське відштовхування і може бути захоплений ядро. Поділ не дає однієї фіксованої пари фрагменти; існує розподіл маси розбивається.

У кожному подія зберігаються нуклонне число, заряд, загальна енергія і імпульс. Фрагменти часто багатий нейтронами.

Чому близько 200 MeV

Ядра середньої маси мають більше енергія зв'язку на нуклон, ніж дуже важкі ядра. Тому продуктів мають меншу загальна маса спокою.

Q=(m_i−m_f)c², а велика частина енергії спершу з’являється як кінетична енергія заряджених осколків.

Стрімкі нейтрони

Один подія поділу зазвичай вивільняє кілька нейтрони. Частина втрачається або поглинається без розщеплення, частина запускає нові події.

Ланцюгова реакція — популяційний процес, а не детермінований історія кожного нейтрон.

Коефіцієнт множення k

k<1 означає докритичний ланцюг розпаду, k=1 критична стабільна популяція, k>1 надкритичний ріст.

k залежить від геометрія, склад, нейтронний спектр, витік та поглинання.

Запізнілі нейтрони

Більшість нейтрони є підказка; мала дріб з’являється пізніше після бета-розпади деяких продукти поділу.

Ця мала відстрочений компонент критична для повільної та керованої кінетика реактора.

Ролі в реактор

Модератор змінює нейтронний спектр, контрольні абсорбери поглинають нейтрони, теплоносій переносить тепло, пальне містить ядра, що розщеплюються.

Критичність описує баланс популяції нейтронів, а не просто високу температура.

Тепло розпаду

Після відключення ланцюгової реакції радіоактивних продуктів ділення продовжують розпад і виділяють тепло розпаду.

Це окремий від швидке джерело енергії ділення, важливий для інженерний аналіз.

Розібраний приклад