Результате деления.

k¥ = hpf

Условие критичности реактора бесконечных размеров (бесконечного реактора): k¥ = 1

Для k¥= 1 необходимо pf = 1/ h Þ > 0,75. Для системы естественный уран - графит максимально достижимое значение k не превышает 1,07. Для системы естественный уран – лёгкая вода k существенно меньше 1.

Оценка безопасной концентрации 239 Рu в воде

Концентрация 239Pu в о. Карачай порядка 10-5 г/л и в илах на два порядка больше

Оценим концентрацию плутония, при которой k¥ = 1.

Априори rPu << rH20

239Pu делится нейтронами любых энергий, поэтому поглощение резонансных нейтронов приводит к делению и, если считать отношение сечения деления к сечению поглощения a независящим от энергии нейтронов, то формула трех сомножителей редуцируется к формуле:

k¥ = hf

Выпишем ядерные данные для тепловых нейтронов:

sPua = 1021 барн, h= 2,1 = 19 г/см3,

Hsa = 0.33 барн, r = 1г/см3 , Osa = 0,

для kµ = 1 f = h-1= 0.48

Введём , где макросечение плутония в гомогенной смеси плутония и замедлителя, - макроскопическое сечение в металлическом плутонии, - концентрация плутония в смеси

По определению коэффициент теплового использования Þ

rPu = 210-2 г/см3 = 20 г/литр на 6 порядков больше реального