[科普中国]-逃脱共振俘获概率

裂变产生的快中子的平均能量为2MeV，在其慢化过程中，要经过共振能区（1eV~10000eV），而U-238核在该能区有许多共振峰。因而在慢化中，裂变产生的快中子中必然有一部分被U-238核共振吸收损失掉。只有一部分快中子慢化至热中子。在慢化过程中逃脱共振吸收的中子份额就称为逃脱共振俘获概率，用p表示。1

概念引入反应堆内中子数目的增减与平衡，主要取决于以下几个过程：

（1）U-238的快中子增殖；

（2）慢化过程中的共振吸收；

（3）慢化剂及结构材料等物质的辐射俘获；

（4）燃料吸收热中子引起的裂变；

（5）中子的泄露。包括：慢化过程中的泄露；热中子扩散过程中的泄露。

如右图所示，中子逃脱共振俘获发生在慢化过程中。2

逃脱共振俘获概率p裂变产生的快中子的平均能量为2MeV，在其慢化过程中，要经过共振能区（1eV~10000eV），而U-238核在该能区有许多共振峰。因而在慢化中，裂变产生的快中子中必然有一部分被U-238核共振吸收损失掉。只有一部分快中子慢化至热中子。

在慢化过程中逃脱共振吸收的中子份额就称为逃脱共振俘获概率，用p表示。1

相关概念及应用四因子公式四因子公式（英语：The four-factor formula）是由美国科学家费米所提出，应用于核工程核连锁反应无限增殖因数计算的公式。

此公式为：K∞(无限介质增殖因数)=εpfη

四因子为：快中子增殖因数ε，逃脱共振俘获概率p，热中子利用系数f 和有效裂变中子数η。

快中子增殖因数ε快中子增殖因数ε的定义是：由一个初始裂变中子所得到的、慢化到U-238裂变阈能以下的平均中子数。由于初始裂变中子中，大约有60%的中子其能量在U-238裂变阈能(1.1MeV)以上，这些中子与U-238核作用时，有一部分能引起U-238裂变而产生快中子，这一过程称为U-238的快中子增殖效应。

热中子利用系数f反应堆是由燃料、慢化剂和结构材料等构成的，其中每一种材料都能吸收中子，而燃料吸收的子只占被吸收的总中子数中的一部分。热中子利用系数定义为被燃料吸收的热中子数占被所有物质吸收的热中子总数的份额。

每次吸收的中子产额ηU-235吸引热中子后，一部分中子使U-235产生裂变反应，而另一部分中子只与U-235发生辐射俘获反应而不引起裂变。核燃料每吸收一个热中子所产生的平均裂变中子数叫做每次吸收的中子产额。1

本词条内容贡献者为:

张磊 - 副教授 - 西南大学