The neutron moderation theory, taking into account a moderating medium temperature

Abstract

In this paper, in the framework of the gas model, based on the solution of the kinematic problem of the neutron elastic scattering on the nucleus in the “L” system in the general case, that is, when prior to the scattering not only the neutron, but also the kernel has an arbitrary given velocity vector in the “L” system, an analytical expression for the neutron scattering law was first obtained, which includes the temperature moderating medium as a parameter, as well as there were received flux densities and neutron decay spectra for an isotropic neutron source in the reactor medium, also dependent on the temperature of environment and fair for all neutron energy spectrum division (excluding energy of interatomic or intermolecular interactions for moderating medium, if necessary to go beyond the gas model). The expressions obtained for the spectrums of moderating neutrons allow reinterpreting the physical nature of the processes that determine the form of the neutron spectrum in the thermal neutrons

У даній роботі в рамках газової моделі на основі рішення кінематичної задачі про пружне розсіяння нейтрона на ядрі в «Л» – системі в загальному випадку, тобто, коли до розсіювання не тільки нейтрон, а й ядро володіє довільно заданим вектором швидкості в «Л» – системі, вперше отримано аналітичний вираз для закону розсіювання нейтронів, що включає температуру уповільнюваючого середовища як параметр, а також, отримані щільності потоку і спектри уповільнення нейтронів для ізотропного джерела нейтронів у реакторному середовищі, також залежні від температури середовища і справедливі для всіх енергій нейтронів спектра поділу (за винятком енергій порівнянних з енергіями міжатомного або міжмолекулярної взаємодії для уповільнюючого середовища, тобто, при необхідності виходу за рамки газової моделі). Отримані вирази для спектрів нейтронів, що уповільнюються, дозволяють по-новому інтерпретувати фізичну природу процесів, що визначають вид спектра нейтронів в тепловій області нейтронів.