Образование нейтронов в ОЯТ при протекании (у, хn) — реакций

Для образования фотонейтронов необходимо наличие у-излучения высоких энергий (от 4 до 14 МэВ). Источниками у-излучения в ОЯТ являются процессы //-распада продуктов деления и активации, спонтанного деления ядер урана и образующихся в ходе облучения изотопов актиноидов. В указанный энергетический интервал попадают мгновенные у-кванты, образующиеся при спонтанном делении ядер актиноидов.

Удельная интенсивность нейтронного излучения, обусловленная протеканием (у, п)-реакции, определяется соотношением вида:

где Aj (Z) — удельная интенсивность генерации у-квантов, испускаемых /с-м нуклидом, у-квант/(с-г); /V,(Z) — концентрация ядер /-го актиноида в соединении, см³; о/'^п(Е) — микроскопическое эффективное сечение (у, п)-реакции на /-м актиноиде, см²; /z,(Z) — полный коэффициент взаимодействия у-квантов для у-го соединении, включающий фотоядерное взаимодействие, см.

Расчет значения сечения (у, п)-реакций можно проводить с использованием боровского механизма при описании образования промежуточного ядра с последующим вылетом частиц-продуктов, по соотношению:

где <7₀, — максимальное значение сечения резонанса /-го актиноида; Г, — полуширина резонанса /-го актиноида; Е_ш — энергия максимума резонанса /-го актиноида.

Положение максимума может быть удовлетворительно описано следующим образом:

где Ai — атомная масса /-го нуклида.

Полуширина резонанса, удовлетворительно описывается формулой:

Ниже на рисунке приведены расчетные и экспериментальные значения сечений, найденные по соотношениям приведенным выше.

Е, МэВ.

• —?—экспериментальные значения сечений реакции (у, п);
• • ? — результаты первого варианта расчета сечений реакции (у, п);
• —результаты второго варианта расчета сечений реакции (у, п).

б

Рис. 6.1. Расчетные и экспериментальные значения сечений реакции (у, п) на ядрах: