Читать «Большая Советская Энциклопедия (ИМ)» онлайн - страница 86

Импульсный реактор

И'мпульсный реа'ктор,ядерный реактор, работающий в импульсном режиме. В отличие от стационарного , уровень мощности которого постоянен во времени, в И. р. генерируются кратковременные импульсы мощности и, соответственно, потока нейтронов. Длительность импульсов от нескольких мксекдо нескольких сек. И. р. позволяет получить большую мощность и интенсивный поток нейтронов в короткие интервалы времени. Такой режим работы выгоден для некоторых исследовательских целей, например для экспериментов, связанных с измерением скорости нейтронов по времени пролёта ими известного расстояния (см. ). Возникновение импульса мощности в И. р. происходит за счёт бурного развития . Для этого в И. р. быстро вводят избыточное количество ядерного топлива или удаляют поглотители нейтронов. Для «гашения» импульса часто удаляют «лишнее» ядерное топливо.

  Различают однократные и периодические И. р. В однократных И. р. гашение цепной реакции происходит за счёт того, что с повышением температуры (обусловленным выделением энергии при цепной реакции) коэффициент размножения нейтронов уменьшается, что и приводит к прекращению цепной реакции. Повторный импульс мощности можно получить лишь через значительное время (десятки мин. и более) после полного остывания системы. Одним из первых И. р. был однократный реактор на быстрых нейтронах «Леди Годива», созданный в 1951 в Лос-Аламосской лаборатории в США. Импульсная мощность подобных реакторов 100 млн. квтпри длительности импульса около 50 мксек. Такой импульс повышает температуру реактора на 400 °С. Более длительные импульсы (до нескольких сек.) генерируются в однократных И. р., работающих на тепловых нейтронах.

  В периодическом И. р. импульсы мощности повторяются с интервалом в доли сек, мощность в каждом импульсе меньше, чем в однократном И. р. Так как временной интервал между импульсами мал, то импульсы в периодическом И. р. оказываются связанными друг с другом благодаря так называемым «запаздывающим нейтронам», которые испускаются через несколько секпосле акта деления.

  Первый периодический И. р. (ИБР — импульсный быстрый реактор) был создан в СССР в 1960 и уже более 10 лет успешно используется в Объединённом институте ядерных исследований (Дубна) для изучения структуры атомных ядер, твёрдых тел и жидкостей. В этом И. р. импульс мощности (длительность 60 мксек) возникает при кратковременном введении в сборку из плутониевых стержней уранового блока, который закреплен на ободе быстро вращающегося диска ( рис. ), каждому обороту диска соответствует импульс мощности. Максимальная импульсная мощность ИБР достигает 500 тыс. квтпри средней мощности около 20 квт.Несколько аналогичных установок большей мощности создаётся в СССР и за рубежом.

  Лит.:Бондаренко И. И., Стависский Ю. Я., Импульсный режим работы быстрого реактора, «Атомная энергия», 1959, т. 7, № 5, с. 417.

  Ю. Я. Стависский.

Импульсный реактор на 3 быстрых нейтронах ИБР: 1 — один из управляющих стержней; 2 — вращающийся диск, несущий блок из ²³⁵U; 3 — один из неподвижных плутониевых стержней.