원자력기초원자력기사 · 2015년09월12일 · 10/100
10.비균질(Hetero)와 균질(Homo) 원자로의 유효증배계수에 대한 특성을 비교한 것 중 맞는 것은?
1
(fP)Hetero ＞ (fP)Homo정답
2
fHetero ＞ fHomo
3
εHetero ＜ εHomo
4
PHetero ＜ PHomo
해설
균질원자로: 핵연료와 감속재가 섞여있는 원자로 비균질 원자로: 우리가 아는 발전소들처럼 핵연료와 감속재의 구역이 나누어져있는 원자로 4인자 공식으로 균질 비균질에 적용한다면, 속중성자핵분열률 ε은 둘이 비슷비슷합니다. 전체적인 속중성자 굴곡은 비슷비슷하기 때문입니다; 균질원자로는 어디에서나 평탄하고, 비균질원자로는 감속제 구간에서는 속중성자속이 낮고, 핵연료구간에서는 속중성자속이 높음. 비슷비슷 열중성자이용률 f는 균질원자로가 조금 더 높습니다; 균질원자로는 열중성자속이 평탄한데, 비균질원자로는 자기차폐로 인해 감속제에서는 높고 핵연료에서는 낮음. 그러나 감속제(물)의 흡수 단면적은 그렇게 크지는 않으므로 많이 높지는 않음. 차이는 여깁니다. 공명흡수이탈확률 p 는 비균질원자로가 많이 높습니다; 균질은 역시 평탄한데, 비균질은 열중성자속이 핵연료부분에서 자기차폐로 낮음. 열중성자 자체가 낮으므로 흡수할 확률이 낮음. 열중성자이용률과 비슷한 상황이지만, 공명흡수단면적은 오지게 높음, 그래서 차이가 훨씬큼. 그래서 둘을 곱한값 fp 은 비균질이 더큼. 즉 같은양으로 증배계수를 높이고 싶다면, 균질이 아니라 비균질로 만들어야한다는 이야기.