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      裂變中子

      2016/12/7 15:05:45

      原子核裂變時發(fā)射出來的中子分瞬發(fā)中子和緩發(fā)中子兩類,瞬發(fā)中子占絕大部分,其中主要又是從碎片蒸發(fā)出來的;緩發(fā)中子只占很小的份額(千分之幾)。

      ① 瞬發(fā)中子的能量分布很寬,從零一直延伸到15MeV左右,主要部分在0.1~5MeV區(qū)域。其能譜可用麥克斯韋譜來近似描述,即:

      公式
      公式
      式中TM是麥克斯韋分布的一個參量,等于中子平均能量唣的

      公式
      公式
      倍。鈾-235熱中子裂變的裂變中子譜的峰在0.8MeV附近,平均能量在2MeV左右。緩發(fā)中子也具有連續(xù)能譜,其平均能量在1MeV以下。

      即使是同樣的核在同樣條件下裂變,每次裂變事件發(fā)射的中子數(shù)也不固定。有的不發(fā)射中子,多數(shù)發(fā)射兩三個中子,最多可有七八個。其平均值(不是整數(shù))稱為平均裂變中子數(shù)尌。當(dāng)裂變核的激發(fā)能增加時,尌隨之增加;一般地說,在裂變核的原子序數(shù)或質(zhì)量數(shù)增加時,尌也隨之增大。尌的大小,對鏈?zhǔn)椒磻?yīng)裝置的臨界條件起關(guān)鍵作用(見裂變反應(yīng)堆)。在反應(yīng)堆計算中,有時使用另一個參量,即燃料核素每吸收一個中子相應(yīng)發(fā)出的平均裂變中子數(shù)。這個參量稱為有效裂變中子數(shù),用尌eff或η表示。它與尌的關(guān)系為:

      式中σf和σA分別為裂變截面和總吸收截面。

      ② 緩發(fā)中子所占份額雖然很小,但在慢中子裂變反應(yīng)堆的控制上卻起著重要作用。

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