中子通量密度

更新时间:2022-08-26 11:38

中子通量密度即单位时间内通过垂直于中子运动方向的单位面积的中子数。它是反应堆的重要参数,反映堆的功率水平。中子通量密度其他名称是中子注量率,单位是 中子/cm2·s。

简介

中子通量密度即单位时间内通过垂直于中子运动方向的单位面积的中子数。中子通量密度其他名称是中子注量率,单位是 中子/cm2·s。

中子通量密度是核反应堆物理中一个重要的参数。它的大小反映堆芯内核反应率的大小,因此也反映出堆的功率水平。在热中子动力堆内,热中子通量密度的数量级一般约为1013-1015(中子/㎡·s)。

应用

在核反应堆物理分析中,例如在计算核反应率时,经常地出现nv乘积这个量(中子/㎡·s),早期我们把它称为“中子通量(neutron flux)”。并用Φ表示,即

Φ=nv (中子/㎡·s)(中子/(c㎡·s))

根据公式定义可以看出,某一点的“中子通量”。等于该点的中子密度与相应的中子速度的乘积,它表示单位体积内所有中子在单位时间内穿行距离的总和。

名称来历

关于中子通量一词的概念是不确切和常常引起混乱的,因此,后来把它改称为“中子通量密度”。

严格地讲,只有对于具有相同运动方向的平行中子束来说,中子通量密度才具有通量的含义,而公式【Φ=nv (中子/㎡·s)(中子/(c㎡·s))】所定义的中子通量密度是该点沿空间各个反向的微分中子束强度之和。

在研究辐射和与能量沉积有关的问题时,相应通量密度的总照射量常用注量(fluence)来度量。中子注量率(neutron fluence rate)Φ中子/(㎡·s)就等价于中子通量密度。

在我国国家标准中(GB3102-10和GB/t4960.2-1996),这两个名词都是允许使用的。

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