Это проблемная задача для отличников – показать связь между n2 и nS .

Теперь рассмотрим, что будет, если К_ЭФФ будет больше 1 .

Во-первых, из теории управления известно, что при положительной обратной связи такой усилитель станет триггером, а с точки зрения цепной реакции он будет разгоняться на одних мгновенных нейтронах с периодом времени, равным времени жизни мгновенных нейтронов или как говорят физики « станет мгновенно критическим ! «.

Теперь рассмотрим - при каком значении реактивности возможно достижение мгновенной критичности или теплового взрыва реактора? ( Как это было в Чернобыле ! ).

Нейтроны первого поколения также как и нейтроны второго поколения состоят из двух составляющих – мгновенных и запаздывающих нейтронов.

N₁ = n_{1 МГН} +n_{1 ЗАП} и N₂ = n_{2 МГН} + n_{2 ЗАП}

При К_ЭФФ. больше 1 за каждый период времени жизни мгновенных нейтронов Т_МГН = 0,01 сек

они возрастают быстрее, чем запаздывающие нейтроны со своим временем жизни 10 сек и если этот К_ЭФФ превысит величину запаздывающих нейтронов b = 0,007 К_ЭФФ то ЯР взорвется.

Сначала докажем это, а потом перейдем к временным переходным процессам,

в ЯР т.е. к уравнениям кинетики реактора с учётом их инерции во времени размножения!

N₂

К_ЭФФ = ------- ( 2- 1 )

N₁

Но время жизни у мгновенных и запаздывающих нейтронов разное и они соревнуются между собой по скорости образования.

Вопрос 3.Какие же три состояния реактора Вы знаете и что такое реактивность реактора ?

Во-первых ,состояния ЯР различаются между собой по соотношению вторичных и первичных нейтронов в цикле. Различают три состояния ЯР :

К<1– подкритическое безопасное состояние ( ЦР не развивается ) ;

K =1 -критическое состояние ; ( ЦР поддерживается на грани опасного );

K >1 - надкритическое опасное состояние ( ЦР развивается опасно).

Во-вторых, степень опасности развития цепной реакции зависит от величины относительного превышения К над 1 . Эта мера опасности называется РЕАКТИВНОСТЬЮ или dК :

К_ЭФФ - 1 N ₂ - N₁

dК = --------------- = ----------- ( 2 - 2 )

К_ЭФФ N₂

Она показывает- на сколько относительное отклонение вторичных нейтронов от первичных больше за каждый цикл их жизни .

Рассмотрим теперь - что такое мгновенная критичность и чем она опасна ?

Ответ: Мгновенная критичность это разгон ЯР на одних мгновенных нейтронах без учёта запаздывающих?

В формуле (2-2) реактивности первичные и вторичные нейтроны состоят из мгновенных и запаздывающих. Причём принято часть запаздывающих нейтронов называть b -долей запаздывающих нейтронов относительно мгновенных . Эта доля составляет около 0,7% или 0,007 К_ЭФФ. Тогда запишем:

N₁ = N _{1 МГН} + N_{1 МГН} х b = N_{1 МГН} ( 1+b )

тоже можно записать и для N₂ .Тогда:

N_{2 МГН} ( 1+b ) - N_{1 МГН} ( 1 + b )

dК = ---------------------------------------- b ( 2-3 )

N_{2 МГН} ( 1 + b )