Исходные данные и результаты расчета толщины защиты по методу конкурирующих линий

Энергия Еi, МэВ	Дифференциальная гамма-постоянная Гi	ni = Гi/Г	Толщина защиты di, см	Приоритет-ные линии	Слой половинного ослабления ,см
0,1	0,5	0,5	52		-
0,2	0,2	0,2	73		-
0,4	0,1	0,1	86		-
0,8	0,1	0,1	100	Конкури-рующая	11
1,0	0,1	0,1	105	Главная	13

5.2. Защита от нейтронов

5.2.1. Метод длин релаксации.

Плотность потока нейтронов точечного источника интенсивности I на расстоянии r с достаточно хорошей точностью можно представить в виде

(5.15)

где φ(d) – плотность потока нейтронов, нейтр./(см²с);

r – расстояние до источника, см;

d – толщина защиты, см;

L – длина релаксации. см. Длина релаксации – расстояние на котором плотность потока нейтронов падает в е раз.

Строго говоря, длина релаксации L постоянно лишь в определенном диапазоне d. Поэтому плотность потока определяется по формуле

(5.16)

где Δd_i – расстояние, на котором значение L_i постоянно.

На начальном участке ход кривой ослабления плотности потока нейтронов отличается от экспоненциального. Это отличие учитывается введением коэффициента f.

Значение длин релаксации для различных материалов и энергии нейтронов приведены в табл.П18, П19.

Мощность дозиметрической величины рассчитывается по значению плотности потока и значению дозиметрической величины на единичный флюенс, приведенного в табл.П4.

Пример 35. Чему равна мощность эффективной дозы от нейтронов с энергией больше 2 МэВ, если источник нейтронов спектра деления ²³⁵U тепловыми нейтронами с интенсивностью I=10¹⁰нейтр./с находится в бассейне с водой на глубине 80 см?

Решение Из (5.16) и (1.22) получим формулу для расчета мощности эффективной дозы за защитой:

Значение эффективной дозы на единичный флюенс для нейтронов с энергией выше 2 МэВ =212·10^-12 Зв·см² взято из табл.П5, значение длины релаксации нейтронов за защитой из воды первые 30 см, вторые 30 см и оставшиеся 10 см взяты из табл.П18.

Ответ: 67·10^-7 Зв/с

Пример 36. Во сколько раз изменится мощность дозы от нейтронов с энергией больше 0,33 МэВ от изотопного источника нейтронов с энергией 4 МэВ, если его поместить на дно бассейна глубиной 70 см?

Решение. Из (5.15) получим формулу для расчета кратности ослабления мощности дозы за защитой. Так как ослабление мощности дозы определяет ослабление плотности потока для рассматриваемой энергетической группы нейтронов, то

Длина релаксации нейтронов с энергией больше 0,33 МэВ от изотопного источника нейтронов с энергией 4 МэВ равна для воды 6,2 г/см² или 6,2 см, взята из табл.П19.

Ответ: В 80000 раз.