The mathematical model for decay curve of the nuclei-delayed neutron precursors in experiment at a pulsed electron linear accelerator

Abstract

On the basis of the notion about six groups of nuclei as delayed neutron precursors, radioactive decay laws and the pulsed mode of accelerator operation, a relationship has been derived to describe the decay curve of nuclei-delayed neutron precursors as a function of the pulse rate of the accelerator, the exposure time, the observation time, the time measurement interval and the number of measurement runs. A pilot experiment on thermal-neutron fission of 235U has been conducted. The aim of the experiment was to check the hardware and the information readout computer program. Based on the expressions derived, an analysis was performed and relative yields of delayed neutrons were determined. The present results are compared to the data obtained by other authors. For further development of the analysis, a question is brought up about the influence of additional conditions on the determination of relative delayedneutron yields. These additional conditions can be represented by certain expressions laid down when measuring delayed neutron yields directly between the accelerator pulses.

Виходячи з представлення про шiсть груп ядер-попередникiв запiзнiлих нейтронiв, законiв радiоактивного розпаду, i iмпульсного режиму роботи прискорювача, отримано спiввiдношення, що описує криву розпаду ядер-попередникiв запiзнiлих нейтронiв у залежностi вiд частоти посилок прискорювача, часу експозицiї, часу спостереження, кроку вимiру за часом i кiлькостi циклiв вимiрiв. Проведено пробний експеримент з подiлу 235U тепловими нейтронами. Мета експерименту - перевiрка апаратури i комп’ютерної програми з’йому iнформацiї. На базi отриманих виражень проведено аналiз i визначено вiдноснi виходи запiзнiлих нейтронiв. Результати порiвнюються з iншими роботами. Як перспектива подальшого розвитку аналiзу, ставиться питання про вплив додаткових умов на визначення вiдносних виходiв запiзнiлих нейтронiв. Такими додатковими умовами можуть бути деякi вирази, сформульованi при вимiрi виходiв запiзнiлих нейтронiв безпосередньо мiж посилками прискорювача

Исходя из представления о шести группах ядер-предшественников запаздывающих нейтронов, законов радиоактивного распада, и импульсного режима работы ускорителя, получено соотношение, описывающее кривую распада ядер предшественников запаздывающих нейтронов в зависимости от частоты посылок ускорителя, времени экспозиции, времени наблюдения, шага измерения по времени и количества циклов измерений. Проведен пробный эксперимент по делению 235U тепловыми нейтронами. Цель эксперимента - проверка аппаратуры и компьютерной программы съема информации. На базе полученных выражений проведен анализ и определены относительные выходы запаздывающих нейтронов. Результаты сравниваются с другими работами. Как перспектива дальнейшего развития анализа, ставится вопрос о влиянии дополнительных условий на определение относительных выходов запаздывающих нейтронов. Такими дополнительными условиями могут быть некоторые выражения, сформулированные при измерении выходов запаздывающих нейтронов непосредственно между посылками ускорителя.