La fórmula de seis factores se utiliza en ingeniería nuclear para determinar la multiplicación de una reacción en cadena nuclear en un medio no infinito.
Símbolo | Nombre | Significado | Fórmula | Valor típico del reactor térmico |
---|---|---|---|---|
Factor de fisión térmica (Eta) | El número de neutrones de fisión producidos por absorción en el combustible. | 1,65 | ||
El factor de utilización térmica | Probabilidad de que un neutrón que se absorba lo haga en el material combustible. | 0,71 | ||
La probabilidad de escape de resonancia | Fracción de neutrones de fisión que logran desacelerar de fisión a energías térmicas sin ser absorbidos. | 0,87 | ||
El factor de fisión rápida (Epsilon) | número total de neutrones de fisión/número de neutrones de fisión de solo fisiones térmicas | 1.02 | ||
La rápida probabilidad de que no se produzcan fugas | La probabilidad de que un neutrón rápido no se escape del sistema. | 0,97 | ||
La probabilidad de que no se produzcan fugas térmicas | La probabilidad de que un neutrón térmico no se escape del sistema. | 0,99 |
Los símbolos se definen como: [2]
- , y son el número medio de neutrones producidos por fisión en el medio (2,43 para el uranio-235 ).
- y son las secciones microscópicas de fisión y absorción del combustible, respectivamente.
- y son las secciones transversales de absorción macroscópica en combustible y en total, respectivamente.
- es la densidad numérica de átomos de un nucleido específico .
- es la integral de resonancia para la absorción de un nucleido específico .
- .
- es la ganancia de letargo promedio por evento de dispersión.
- El letargo se define como la disminución de la energía de los neutrones.
- (utilización rápida) es la probabilidad de que un neutrón rápido se absorba en el combustible.
- es la probabilidad de que una rápida absorción de neutrones en el combustible provoque fisión.
- es la probabilidad de que la absorción de un neutrón térmico en el combustible provoque la fisión.
- es el pandeo geométrico .
- es la longitud de difusión de los neutrones térmicos.
- .
- es la edad térmica.
- .
- es la evaluación de dónde es la energía del neutrón al nacer.
Multiplicación
El factor de multiplicación, k , se define como (ver Reacción en cadena nuclear ):
- k = número de neutrones en una generación/número de neutrones en la generación anterior
- Si k es mayor que 1, la reacción en cadena es supercrítica y la población de neutrones crecerá exponencialmente.
- Si k es menor que 1, la reacción en cadena es subcrítica y la población de neutrones decaerá exponencialmente.
- Si k = 1 , la reacción en cadena es crítica y la población de neutrones permanecerá constante.