Nükleer Reaktör Fiziğinin Temelleri

1 Nükleer Reaksiyonlar

1.1 Giriş

1.2 Nükleer Reaksiyon Temelleri

Reaksiyon Denklemleri

Notasyon

Enerji Bilgisi

1.3 Bağlanma Enerjisi Eğrisi

1.4 Füzyon Reaksiyonları

1.5. Fisyon Reaksiyonları

Enerji Salımı ve Yayılımı

Nötron Çoğalması

Fisyon Ürünleri

1.6. Fisil ve Doğurgan Maddeler

1.7. Radyoaktif Bozunma

Doygunluk Aktivitesi

Bozunma Zincirleri

2 Nötron Etkileşimleri

2.1. Giriş

2.2. Nötron Tesir Kesitleri

Mikroskobik ve Makroskobik Tesir Kesitleri

Çarpışmamış Akı

Nüklit Yoğunlukları

Zenginleştirilmiş Uranyum

Tesir Kesiti Hesaplama Örneği

Reaksiyon Tipleri

2.3. Nötron Enerji Aralığı

1 Nükleer Reaksiyonlar

1.1 Giriş

1.2 Nükleer Reaksiyon Temelleri

Reaksiyon Denklemleri

Notasyon

Enerji Bilgisi

1.3 Bağlanma Enerjisi Eğrisi

1.4 Füzyon Reaksiyonları

1.5. Fisyon Reaksiyonları

Enerji Salımı ve Yayılımı

Nötron Çoğalması

Fisyon Ürünleri

1.6. Fisil ve Doğurgan Maddeler

1.7. Radyoaktif Bozunma

Doygunluk Aktivitesi

Bozunma Zincirleri

2. Nötron Etkileşimleri

2.1. Giriş

2.2. Nötron Tesir Kesitleri

Mikroskobik ve Makroskobik Tesir Kesitleri

Çarpışmamış Akı

Nüklit Yoğunlukları

Zenginleştirilmiş Uranyum

Tesir Kesiti Hesaplama Örneği

Reaksiyon Tipleri

2.3. Nötron Enerji Aralığı

2.4. Tesir Kesitinin Enerji Bağımlılığı

Bileşik Çekirdek Oluşumu

Rezonans Tesir Kesitleri

Eşik Tesir Kesitleri

Fisyon Yapabilen Malzemeler

2.5. Nötron Saçılması

Esnek Saçılma

Yavaşlatma Azalması

Esnek Olmayan Saçılma

3. Nötron Enerji Dağılımları

3.1. Giriş

3.2. Nükleer Yakıt Özellikleri

3.3. Nötron Yavaşlatıcıları

3.4. Nötron Enerji Spektrumları

Hızlı Nötronlar

Nötron Yavaşlaması

Enerji Öz-Koruması

Termal Nötronlar

Hızlı ve Termal Reaktör Spektrumları

3.5. Enerji Üzerinden Ortalanmış Reaksiyon Hızları

Hızlı Tesir Kesiti Ortalamaları

Rezonans Tesir Kesiti Ortalamaları

Termal Tesir Kesiti Ortalamaları

3.6. Sonsuz Ortam Çoğalma Faktörü..81

4. Güç Reaktörü Koru

4.1. Giriş

4.2. Kor Bileşenleri

Hafif Su Reaktörleri

Ağır Su Reaktörleri

Grafit-Yavaşlatıcılı Reaktörler

RBMK Reaktörleri

Hızlı Reaktörler

4.3. Hızlı Reaktör Kafesleri

4.4. Termal Reaktör Kafesleri

Dört Faktör Formülü

Basınçlı Su Reaktörü Örneği

5. Reaktör Kinetiği

5.1. Giriş

5.2. Nötron Denge Denklemleri

Sonsuz Büyüklükte Çoğaltıcı Olmayan Sistemler

Sonsuz Büyüklükteki Çoğaltıcı Sistemler

Sonlu ve Çoğaltıcı Sistemler

5.3. Çoğaltıcı Sistemlerin Davranışları

5.4. Gecikmiş Nötron Kinetiği

Kinetik Denklemler

Reaktivite Formülasyonu

5.5. Kademeli Reaktivite Değişiklikleri

Reaktör Periyodu

Ani Sıçrama Yaklaşımı

Çubuk Düşmesi

5.6. Reaktör Dinamiğine Giriş

6. Nötronların Konumsal Difüzyonu

6.1. Giriş

6.2. Nötron Difüzyon Denklemi

Konumsal Nötron Dengesi

Difüzyon Yaklaşımı

6.3. Çoğaltıcı Olmayan Sistemler-Düzlem Geometrisi

Kaynaksız Durum Örneği

Homojen (Üniform) Kaynak Örneği

6.4. Sınır Koşulları

Vakum Sınırları

Yansıtılmış Sınırlar

Yüzey Kaynakları ve Albedolar

Ara Yüzey Koşulları

Diğer Geometrilerde Sınır Koşulları

6.5. Çoğaltıcı Olmayan Sistemler-Küresel Geometri

Nokta Kaynak Örneği

İki Bölge Örneği

6.6. Difüzyon Yaklaşımının Geçerliliği

Difüzyon Uzunluğu

Çarpışmamış Akı için Yeniden Değerlendirme

6.7. Çoğaltıcı Sistemler

Kritik Altı Yakıt Demetleri

Kritik Reaktör

7. Reaktörlerde Nötron Dağılımı

7.1. Giriş

7.2. Zamandan Bağımsız Difüzyon Denklemi

7.3. Homojen Reaktörler

Sonlu Silindirik Kor

Reaktör Gücü

7.4. Nötronların Kaçması

İki Grup Yaklaşımı

Göç Uzunluğu

Nötron Kaçması ve Reaktör Tasarımı

7.5. Yansıtıcılı Reaktörler

Eksenel Yansıtıcı Örneği

Yansıtıcı Kazanımı ve Akı Düzleşmesi

7.6. Kontrol Zehirleri

Reaktivite Değeri

Kısmen Sokulmuş Kontrol Çubuğu

Kontrol Çubuğu Kümesi Sokulması

Enerji Taşınımı

8.1. Giriş

8.2. Kor Güç Dağılımı

Sonlu Silindirik Kor

Homojen Silindirik Kor Örneği

8.3. Isı Taşınımı

Isı Kaynağı Tanımlama

Kararlı Hâl Sıcaklıkları

Basınçlı Su Reaktörü Örneği

8.4. Termal Geçişler

Zamana Bağlı Yakıttaki Sıcaklık Geçişi Örnekleri

Zamana Bağlı Soğutucudaki Sıcaklık Geçişleri

9. Reaktivite Geri Besleme

9.1. Giriş

9.2. Reaktivite Katsayıları

Yakıt Sıcaklık Katsayısı

Yavaşlatıcı Sıcaklık Katsayısı

Hızlı Reaktör Sıcaklık Katsayıları

9.3. Birleşik Katsayılar

Ani Katsayı

İzotermal Sıcaklık Katsayısı

Güç Katsayısı

Sıcaklık ve Güç Kusurları

9.4. Fazlalık Reaktivite ve Durdurma Payı

9.5. Reaktör Geçiş Durumları

Reaktör Dinamiği Modeli

Geçiş Durumu Analizleri

10. Uzun Dönem Kor Davranışı

10.1. Giriş

10.2. Reaktivite Kontrolü

10.3. Fisyon Ürünlerinin Birikim ve Bozunumu

Ksenon Zehirlemesi

Samaryum Zehirlemesi

10.4. Yakıt Tükenmesi

Fisyon Yapabilen Nüklid Konsantrasyonları

Yanabilir Zehirler

10.5. Fisyon Ürünü ve Aktinit Envanterleri

Ekler

A Faydalı Matematiksel Eşitlikler

Türev ve İntegraller

Belirli İntegraller

Hiperbolik Fonksiyonlar

Seri Açılımları

Kısmi İntegral

İntegralin Türevi

Birinci Dereceden Diferansiyel Denklemler

İkinci Dereceden Diferansiyel Denklemler

Farklı Koordinat Sistemlerinde ∇2 ve dV

B Bessel Denklemi ve Fonksiyonları

C Nötron Dağılım Özelliklerinin Türetilmesi

D Yakıt Elamanı Isı Transferi

E Nükleer Veriler

Dizin/Index