Изменение изотопного состава. Выгорание топлива

1. Изменение изотопного состава

Выгорание топлива
( ) (0) e

2.

Ядерные превращения
• радиоактивный распад
• взаимодействие с нейтроном, протоном, -частицей и т.п.
(n, ),(n,2n),(n,3n)….
• реакция деления (,в том числе спонтанное)

3.

осколки
n,f
U235
n,
n,
U
236
U
238
n,
U
239
n,
U
237
n,
U
240
n,
U
237
n,
U238
…..
-
Np
239
n,
Np240
…..
-
-
Pu
n,
239
n,
n,f
ос
ко
лк
Pu
240
и
n,
Pu
241
n,
Pu242
n,f
ос
ко
лк
и
n,
…..

4.

осколки
n,f
U233
n,
n,
U
234
Th
232
n,
Th
233
U
235
n,
n,
Th
234
n,
U
236
n,
…..
…..
-
Pa
233
n,
Pa234
…..
-
-
U
n,
233
n,
n,f
ос
ко
лк
U
234
и
n,
U
235
n,
U236
n,f
ос
ко
лк
и
n,
…..

5.

235
235
a
235
d
235
235
a
d
235
Пусть Ф = const
235
( )
235
235
a
(0) e

6.

d
238
238
a
d
238
238
238
a
( ) (0) e
238
a a ( E ) ( E )dE
o

7.

d
239
239
Np 239
a
d
239

8.

d
f n n a n n n n 1 a n 1 m m
d
n

9.

Йодная яма.
Ксеноновые колебания.
Самариевая смерть.

10.

d J
f J J a J J J
d
d Xe
f Xe Xe a Xe Xe Xe J J
d
В стационарных условиях
f J
( a J J )
J
Xe
f Xe J J
a Xe Xe
А учитывая, что
a J J
f J
J
f ( Xe J )
Xe
a Xe Xe
J