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IV Encontro do Projeto Neutrinos Angra Balanço de Nêutrons e Evolução do Combustível Nuclear Balanço de Nêutrons e Evolução do Combustível Nuclear Thiago.

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1 IV Encontro do Projeto Neutrinos Angra Balanço de Nêutrons e Evolução do Combustível Nuclear Balanço de Nêutrons e Evolução do Combustível Nuclear Thiago Junqueira de Castro Bezerra UNICAMP – IFGW – DRCC UNICAMP - 05 de Dezembro de 2008

2 Problema Nêutrons Evolução Espectros IV Encontro do Projeto Neutrinos Angra Balanço de Nêutrons e Evolução do Combustível Nuclear Thiago J. C. Problema Em um reator nuclear:

3 Problema Nêutrons Evolução Espectros IV Encontro do Projeto Neutrinos Angra Seção de Choque de Absorção Problema Thiago J. C. Balanço de Nêutrons e Evolução do Combustível Nuclear

4 Problema Nêutrons Evolução Espectros IV Encontro do Projeto Neutrinos Angra Volume unitário contendo N f átomos de material físsil Seção de choque de absorção térmica Fluxo de nêutrons térmicos 1) Nêutrons Rápidos produzidos Nêutrons produzidos na fissão por nêutrons térmicos absorvidos Após a fissão: Nêutrons Thiago J. C. Balanço de Nêutrons e Evolução do Combustível Nuclear

5 Problema Nêutrons Evolução Espectros IV Encontro do Projeto Neutrinos Angra 2) Taxa de produção de nêutrons rápidos Fissão térmica Fissão rápida Fast-fission factor Razão entre a produção líquida de nêutrons rápidos pela produção de nêutrons rápidos por fissão térmica Nêutrons Thiago J. C. Balanço de Nêutrons e Evolução do Combustível Nuclear

6 Problema Nêutrons Evolução Espectros IV Encontro do Projeto Neutrinos Angra 3) Vazamento São moderados para energia de ressonância de absorção por material fértil (~keV) Nêutrons Fission-to-Resonance nonleakage probability Depende do tamanho do reator e tipo do moderador Thiago J. C. Balanço de Nêutrons e Evolução do Combustível Nuclear

7 Problema Nêutrons Evolução Espectros IV Encontro do Projeto Neutrinos Angra Nêutrons 4) Ressonância Resonance escape probability Função das proporções relativas e arranjo físico do moderador e do material fértil Thiago J. C. Balanço de Nêutrons e Evolução do Combustível Nuclear

8 Problema Nêutrons Evolução Espectros IV Encontro do Projeto Neutrinos Angra 5) Vazamento 2 Nêutrons Resonance-to-thermal nonleakage probability 6) Nêutrons térmicos Vazamento 3 Absorção por material não físsil Thiago J. C. Balanço de Nêutrons e Evolução do Combustível Nuclear

9 Problema Nêutrons Evolução Espectros IV Encontro do Projeto Neutrinos Angra Nêutrons Thiago J. C. Balanço de Nêutrons e Evolução do Combustível Nuclear

10 Problema Nêutrons Evolução Espectros IV Encontro do Projeto Neutrinos Angra Evolução Evolução do Combustível Volume unitário de combustível contendo N 0 25 átomos de U 235 e N 0 28 átomos de U 238 expostos há um fluxo de nêutrons térmicos Φ U 235 : U 238 : Mudança em sua concentração não é considerável Thiago J. C. Balanço de Nêutrons e Evolução do Combustível Nuclear

11 Problema Nêutrons Evolução Espectros IV Encontro do Projeto Neutrinos Angra Evolução Pu 239 : Absorção Térmica U 238 Absorção de Ressonância de nêutrons rápidos produzido por U 235 Absorção de Ressonância de nêutrons rápidos produzido por Pu 239 Absorção Térmica Pu 239 Thiago J. C. Balanço de Nêutrons e Evolução do Combustível Nuclear

12 Problema Nêutrons Evolução Espectros IV Encontro do Projeto Neutrinos Angra Evolução Pu 239 : Thiago J. C. Balanço de Nêutrons e Evolução do Combustível Nuclear

13 Problema Nêutrons Evolução Espectros IV Encontro do Projeto Neutrinos Angra Evolução Pu 240 : Thiago J. C. Balanço de Nêutrons e Evolução do Combustível Nuclear

14 Problema Nêutrons Evolução Espectros IV Encontro do Projeto Neutrinos Angra Evolução Pu 241 : Thiago J. C. Balanço de Nêutrons e Evolução do Combustível Nuclear

15 Problema Nêutrons Evolução Espectros IV Encontro do Projeto Neutrinos Angra Evolução Sódio-Grafite-Urânio 269 dias ε :1,027 P 1 :0,964 p:0,800 P 2 :0, kg U kgU 235 Thiago J. C. Balanço de Nêutrons e Evolução do Combustível Nuclear

16 Problema Nêutrons Evolução Espectros IV Encontro do Projeto Neutrinos Angra Evolução do Combustível Para que saber? Fissão dos Isótopos U 238, U 235, Pu 239 e Pu 241 : Emissão de Espectros Thiago J. C. Balanço de Nêutrons e Evolução do Combustível Nuclear

17 Problema Nêutrons Evolução Espectros IV Encontro do Projeto Neutrinos Angra Evolução do Combustível Espectros Thiago J. C. Balanço de Nêutrons e Evolução do Combustível Nuclear


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