reaktorban reakciókészség
Nyilvánvaló, hogy ha # 961; <0 реакция гаснет, при ρ = 0 идет стационарный процесс, а при ρ> 0 reakció sebessége megnő. A stacioner üzemben a reaktor reaktivitás fokozatosan csökken miatt mérgezés aktív hasadási zóna. Ezekből fragmentumok különösen káros erősen elnyelő neutronok izotópok xenon Xe 135 149 és a szamárium Sm. Például, 135 Xe a termikus neutron abszorpciós keresztmetszet értéke 3. június 10 istállókban. Ezért annak biztosítása érdekében hosszabb folyamatos működését a reaktor megváltoztatása nélkül az üzemanyag szükséges, hogy a kínálat a kezdeti reaktivitásra. Reaktivitás árrés nevezett reaktivitás (természetesen a település) a reaktor teljesen visszavont szabályozó rudak. Kis reakcióképesség margó eltolás beilleszteni rúd, amely a „mérgezés” az aktív zónák fokozatosan származó fragmentumok a mag. A tájolás, megjegyezzük, hogy az első nukleáris reaktor reaktivitása árrés 0,13, amely megfelel a k = 1,15.
A normál működés a reaktor reaktivitás érték szükséges fenntartani a pontossága legalább 10 -5 10 -7 függően a reaktor típusától. Megjegyezzük, hogy a reaktivitás erejétől függ t. E. Az intenzitás a láncreakció. Ez a függőség a természet a visszajelzés, mert a változás intenzitása függ a reaktivitás is. Ezt a visszajelzést számos tényező határozza meg, és lehet negatív és pozitív. A kényelmes reaktor működését negatív visszacsatolás, amelyben keletkeztek véletlenül növekedése reaktor teljesítménye csökken reakcióképesség, ami elősegíti a visszatérő erő az eredeti szintre. Vannak azonban, és reaktorok pozitív visszajelzés, amely felmerült véletlenül megnövekedett teljesítmény megerősíteni látszik maga magától. Ilyen például a már említett, az első nukleáris reaktor. Amikor a pozitív visszacsatolás szükséges folyamatosan figyelemmel kísérni nemcsak az első, hanem a második deriváltja teljesítmény az idő függvényében.
Ábra. 1. A függőség a reaktivitás a reaktor idő függvényében különböző neutronáramok J. jelentés idő kezdődik a leállás a reaktor
A reaktorok magas termikus neutron fluxus értékét (több mint 10 13 cm 2 másodpercenként) a reaktivitás leesik jelentősen után reaktor leállítása és visszaállítása csak miután több tíz órán keresztül. Ábra. Az 1. ábra a reaktivitását idő leállás után több értékeinek termikus neutron fluxus. Ezt a jelenséget nevezik „jód gödörben”. A mechanizmus, hogy a jód is. Amikor elosztjuk a 235 U vagy 239 Pu lassú neutronok valószínűséggel 6% nyert fragmenst 135 Te (tellúr), amely után 0,5 perc # 946; bomlási alakítjuk izotóp jód 135 I. Ez izotóp is # 946 ;. -Assets, de a felezési ideje 6,7 órával hosszabb bomlási terméke 135 I a izotóp 135 Xe Xe, már említettük az elején, mint egy erős elnyelő termikus neutronok. A izotóp 135 Xe viszont megy # 946; c-bomlás időszak 9,2 óra és kiderül, hogy gyakorlatilag stabil izotóp cézium 135 Cs. A felezési az izotóp 135 Cs egyenlő két millió év (a termék - stabil izotóp Bárium Ba 135). Mindezekből bomlási lánc fontos számunkra csak egy szegmens
Az üzemelő reaktort állandó sebességgel van beállítva bizonyos egyensúlyi koncentrációja magok 135 Xe. A nagy termikus neutron fluxus, ezt egyensúlyi koncentráció miatt alacsony a veszteség a 135 Xe eredményeként neutron felszívódását. Az intenzitás a felszívódás arányos a neutronfluxus. Amikor megállítja az abszorpciós reaktor alakítjuk és a felhalmozott izotópban 135 i-es reaktorba folyamatosan szétesnek. Ennek eredményeként, az összeg a 135 Xe emelkedni kezd (lásd. Bomlási törvény), hogy addig, amíg feloldódik érzékelhető frakció jódot. Ez vezet ideiglenes csökkentését reaktorban reaktivitást. A korlátozott reakciókészség margin miatt jód reaktor pit nem tudja futtatni leállítása után gyorsan. Például, amikor a reaktivitás és az áramlás park 0,1 lassú neutronok október 14 részecske per másodperc per cm2 keresztül fél óra leállítása után a reaktor nem tud futni egy fél nap.