Реактивность

Реактивность

Реактивность ядерного реактора ρ — величина, характеризующая динамику цепной реакции в активной зоне ядерного реактора. Реактивность выражается через коэффициент размножения нейтронов следующим образом:

\rho = {{k-1} \over k}

Понятие реактивности широко используется при описании некритических состояний реакторов. Поскольку k обычно мало отличается от единицы, ρ ≈ k − 1, т. е. реактивность показывает превышение k над единицей. В критическом реакторе ρ=0, в надкритическом реактивность положительна, в подкритическом — отрицательна. Если какое-либо явление приводит к снижению коэффициента размножения, говорят, что оно порождает отрицательную реактивность. Если в результате некоторого эффекта k увеличивается, эффект сопровождается появлением положительной реактивности.

Содержание

Единицы реактивности

Реактивность — безразмерная величина, это просто число и особых единиц для измерения реактивности не требуется. Однако на практике, для её измерения используются различные относительные и условные единицы. Во-первых, реактивность может измеряется в процентах, то есть в единицах равных одной сотой от единицы, вытекающей из определения реактивности. Во-вторых, реактивность измеряется в обратных часах. Эта единица употребляется для малых реактивностей при измерениях периодов реактора. Обратный час есть такая реактивность, которой соответствует установившийся период реактора в 1 ч. Наконец, реактивность измеряется в единицах β (доли запаздывающих нейтронов) или долларах и центах. За один доллар принимается реактивность, равная β, а центы составляют сотые доли этой реактивности.

Поскольку р = β является предельным значением реактивности управляемого на запаздывающих нейтронах реактора, понятно почему такая величина реактивности принята за единицу, тем более что абсолютная величина этой единицы зависит от типа ядерного топлива. Так, β 239Pu в три раза меньше, чем β 235U (0,0065 или 0,65%), и реактивность, выраженная в абсолютных единицах, не всегда указывает на то, насколько она близка к предельному значению. Реактивность в центах всегда выражена в долях её предельного значения, и такое представление реактивности является универсальным.

Управление реактивностью

Реактивность ядерного реактора изменяется путём перемещения в активной зоне элементов управления цепной реакцией — цилиндрической или другой формы регулирующих стержней, материал которых содержит вещества, сильно поглощающие нейтроны (бор, кадмий и др.). Один такой стержень при полном погружении в активную зону вносит отрицательную реактивность или, как говорят, связывает реактивность реактора в несколько тысячных. Величина связываемой реактивности зависит как от материала и величины поверхности стержня, так и от места погружения в активную зону, поскольку число поглощённых нейтронов в материале стержня зависит от нейтронного потока, который минимален в периферийных частях активной зоны. Удаление стержня из активной зоны сопровождается освобождением реактивности, а так как стержень всегда перемещается вдоль своей оси, то приращение реактивности характеризуется изменением положения в активной зоне конца стержня. При полностью погруженном стержне связывается максимально возможная реактивность, однако при этом перемещение стержня на заданную долю его полной длины, например на одну сотую, вызывает наименьшее изменение реактивности реактора, ибо конец стержня перемещается в области с самым низким потоком нейтронов

Если стержень погружен наполовину, он связывает половину возможной реактивности, но теперь перемещение стержня на ту же долю длины сопровождается максимальным освобождением реактивности. В этом последнем случае величина освобождаемой реактивности превосходит в два раза среднюю реактивность, связываемую той же долей длины стержня. Если для определенности предположить, что полная связываемая стержнем реактивность равна 5·10−3, то освобождение реактивности при перемещении стержня на одну сотую его длины не превышает 10−4. Высота активной зоны реактора обычно более метра, а положение конца регулирующего стержня фиксируется с точностью много большей, чем сантиметр. В результате оказывается, что в диапазоне реактивностей от нуля до максимальной реактивность реактора может контролироваться с точностью до 10−5, а установившиеся периоды, соответствующие таким малым реактивностям, измеряются часами. В отсутствие запаздывающих нейтронов контроль реактивности с точностью до 10−5 был бы явно недостаточным.

См. также

Литература

  • А. Н. Климов. Ядерная физика и ядерные реакторы. — М.: Атомиздат, 1971. — 384 с.
  • В. Е. Левин. Ядерная физика и ядерные реакторы. 4-е изд. — М.: Атомиздат, 1979. — 288 с.
  • Б. В. Петунин. Теплоэнергетика ядерных установок. — М.: Атомиздат, 1960. — 232 с.

Wikimedia Foundation. 2010.

Поможем решить контрольную работу
Синонимы:

Полезное


Смотреть что такое "Реактивность" в других словарях:

  • РЕАКТИВНОСТЬ — свойство живых организмов реагировать на воздействие внешней среды. Различают реактивность видовую, возрастную, индивидуально специфическую, физиологическую, иммунологическую реактивность фундаментальное (уникальное) свойство жизни, наряду с… …   Экологический словарь

  • РЕАКТИВНОСТЬ — РЕАКТИВНОСТЬ, реактивности, мн. нет, жен. (хим.). Способность вызвать реакцию, быть реактивом. Испытать реактивность солей бария. Толковый словарь Ушакова. Д.Н. Ушаков. 1935 1940 …   Толковый словарь Ушакова

  • реактивность — РЕАКТИВНЫЙ 1, ая, ое; вен, вна (спец.). Толковый словарь Ожегова. С.И. Ожегов, Н.Ю. Шведова. 1949 1992 …   Толковый словарь Ожегова

  • Реактивность — (микробов) способность организма воспринимать внешние раздражения и отвечать на них определенным комплексом биол. реакций. К проявлениям Р. у микробов причисляются хемо , аэро , фототаксис, переход в стадию покоя или, наоборот, к росту и… …   Словарь микробиологии

  • реактивность{ –} — хим. способность давать реакции Большой словарь иностранных слов. Издательство «ИДДК», 2007 …   Словарь иностранных слов русского языка

  • реактивность — сущ., кол во синонимов: 3 • быстрота (35) • гиперергия (1) • способность реагировать …   Словарь синонимов

  • Реактивность — Reactivity параметр, используемый для определения состояния реактора, равный: ro=(Kэфф 1)/Kэфф где,Kэфф эффективный коэффициент размножения. Это мера возможного отклонения от условий критичности. При работе реактора изменение реактивности… …   Термины атомной энергетики

  • реактивность — и, ж. ractivite f. Способность реагировать, отзываться каким л. образом на раздражение, воздействие извне. БАС 1. Лекс.СИС 1937: реакти/вность …   Исторический словарь галлицизмов русского языка

  • РЕАКТИВНОСТЬ — РЕАКТИВНОСТЬ. Одна из характеристик диалогической речи, означающая преимущественное использование учащимся готовых фраз в соответствии с ситуацией общения. Основой обучения и овладения такой речью является отбор и заучивание учащимися реплик,… …   Новый словарь методических терминов и понятий (теория и практика обучения языкам)

  • Реактивность — Изменения в поведении людей, знающих о том, что за ними наблюдают. Термин описывает тот факт, что участпик эксперимента реагирует на присутствие наблюдателя и изменяет свое поведение разными способами (манерность, предчувствие оцаіки,… …   Большая психологическая энциклопедия

Книги

Другие книги по запросу «Реактивность» >>


Поделиться ссылкой на выделенное

Прямая ссылка:
Нажмите правой клавишей мыши и выберите «Копировать ссылку»