Главная >> Лекции по ядерной физике >> Характеристики замедляющих свойств веществ

5.2.6. Сравнение характеристик лучших природных замедлителей

Цифровые данные для сравнительной оценки замедляющих свойств пятерки лучших природных замедлителей приведены в табл.5.1.

Характеристики		Вещества
		H2O	D2O	Be	BeO	C	Zr
1	Υ, г/см3	1.0	1.1	1.85	2.96	1.6	6.4
2	ξ	0.926	0.509	0.207	0.174	0.158	0.0218
3	Σs, см-1	1.495	0.352	0.749	0.670	0.405	0.344
4	ξΣs, см-1	1.35	0.179	0.155	0.120	0.064	0.0075
5	kз	61	1900	125	170	170	0.93
6	Cs	17.4	31	78.2	92.6	102	739.3
7	τт, см2	26.9	118.0	90.0	95.0	297	2082.4

Таким образом, лёгкая вода (H₂O) является первым замедлителем по величине замедляющей способности, но по величине коэффициента замедле­ния она на пятом месте, уступая тяжёлой воде, бериллию, оксиду берил­лия и графиту потому, что вода обладает более высоким значением макросечения поглощения замедляющихся нейтронов.
 
Тяжёлая вода, обладая самым высоким значением коэффициента замед­ления, является почти идеальным замедлителем для тепловых реакторов. Но целый букет негативных качеств: радиоактивность, редкая распространён­ность в природе, энергоёмкая и дорогостоящая технология получения чис­той тяжёлой воды (0.5% примесей в тяжёлой воде снижают коэффициент замедления её почти на порядок!), дополнительные трудности с обеспечени­ем особого водного режима первого контура и ряд других недостатков, порождающих добавочные проблемы как для конструкторов, так и для эксплуатационников, - всё это не дало возможность широкого развития тяжеловодных реакторов, хотя такие реакторы есть.

Бериллий и оксид бериллия не получили широкого распространения в качестве замедлителя для энергетических реакторов из-за высокой ток­сичности бериллия и его соединений (усложняющей как технологию получе­ния высокочистого бериллия, так и технологию изготовления деталей вну­триреакторных конструкций), высокой стоимости бериллия и малой его ра­диационной стойкости в условиях мощного нейтронного и гамма-облучения в активной зоне энергетического реактора.

Отсутствие у графита недостатков, свойственных бериллию и его ок­сиду, и сделало его основным замедлителем в уран-графитовых реакторах отечественных АЭС.

СМОТРИТЕ ТАКЖЕ: