Отражатель нейтронов

Отража́тель нейтро́нов — слой вещества (обычно графита, тяжелой воды), окружающий активную зону ядерного реактора и служащий для уменьшения утечки нейтронов из активной зоны. Отражатель нейтронов позволяет уменьшить критическую массу делящегося вещества и увеличить съем мощности с единицы объема активной зоны.
Отражатели тепловых и промежуточных ядерных реакторов изготовляются из веществ-замедлителей. Такие отражатели слабо поглощают нейтроны и способствуют их замедлению в реакторе. В графитовых и тяжеловодных реакторах в качестве отражателя применяется графит, как наиболее доступный материал с хорошими диффузионными свойствами. При этом экономия активной зоны приблизительно равна длине диффузии нейтронов в графите. В реакторах с легкой водой в качестве замедлителя между активной зоной и корпусом реактора, служащим емкостью для воды, всегда имеется слой воды в 10 см или более. Этот слой уже является отражателем, обеспечивающим предельно возможную экономию активной зоны.
Реакторы на промежуточных нейтронах содержат мало замедлителя, и нейтроны, поглощаются веществом прежде, чем становятся тепловыми. Активные зоны этих реакторов рассеивают быстрые и промежуточные нейтроны. Наилучшим отражателем таких нейтронов является бериллий. Также, бериллий является лучшим замедлителем для промежуточных реакторов малых критических размеров, то есть реакторов с высокой концентрацией делящегося материала, в активной зоне. Реакторы на быстрых нейтронах не должны содержать вещества, замедляющие нейтроны, так как замедление снижает коэффициент воспроизводства, большая величина которого составляет основное физическое преимущество быстрого реактора перед реакторами других типов.
Статья находится в рубриках
Яндекс.Метрика