原子炉理論 Nuclear Reactor Theory

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担当教員: 関本博小原徹

使用教室: 月5-7(※原輪 North No.2 5F-571)

単位数: 講義：2 演習：1 実験：0

講義コード: 71031

シラバス更新日: 2009年7月30日

講義資料更新日: 2009年7月30日

学期: 前期

概要

講義概要

原子炉理論の基礎コースとして，中性子の振る舞いと核分裂反応に関する講義を西暦奇数年度は英語で，また偶数年度は日本語で行う。

01.核分裂連鎖反応の核物理
02.中性子輸送理論
03.多群拡散理論
04.時間依存問題
05.核分裂炉と核融合炉

（西暦奇数年度は英語で，偶数年度は日本語で開講する）

01.To facilitate the understanding on the nuclear reactors, explanatory lectures are given on the neutron behaviour and fission reactions.
02.Nuclear Physics of Fission Chain Reaction

Neutron Transport Theory
Multigroup Diffusion Theory
Time Dependent Problems
Fission Reactors and Fusion Reactors
Lectures are given in English in odd years, and in Japanese in even years.

講義の目的

核エネルギーシステム及び核物質変換システムの基礎について学ぶとともに、その中心となる中性子の発生、反応、輸送、利用について学習する。特に中性子の輸送は解析手法を駆使することになるので、演習を通じてその取扱いを習得する。

講義計画

01.原子核物理と中性子工学の歴史
02.素粒子・原子核とエネルギー、核反応、原子核チャートと核分裂・核融合
03.中性子による核反応（反応の種類と特徴、中性子束と断面積）
04.中性子による核反応（散乱、核分裂）
05.連鎖反応（連鎖反応と臨界、実効増倍係数）
06.原子炉とその原理（熱中性子炉、高速炉）
07.中性子の輸送（中性子輸送方程式、中性子減速方程式）
08.中性子の輸送（中性子拡散方程式、多群方程式と少群方程式）
09.原子炉の時間的変化とその制御（遅発中性子､各種の反応度フィードバック）
10.原子炉の時間的変化とその制御（原子炉動特性と安全解析）
11.原子炉の時間的変化とその制御（キセノンの影響、燃焼、炉内燃料管理）
12.核融合中性子工学と遮蔽
13.中性子の発生と計測
14.未来核平衡社会（核種バランスと中性子バランス、毒性バランス、一般的諸問題）
15.エネルギー発生以外の中性子利用

教科書・参考書等

ホームページ(http://www.nr.titech.ac.jp/~hsekimot/noteoflecbyprofhs.files/slide0001.htm)からダウンロードすることによって得られる。

参考書等

James J. Duderstadt, Louis J. Hamilton,“Nuclear Reactor Analysis”, John Wiley & Sons, 1976.
（訳本：原子炉の理論と解析(上下)、成田正郎・藤田文行共訳、現代工学社、1980 1981）

成績評価

宿題及び期末試験

担当教員の一言

原子核工学の柱となる科目で、かつ他の科目とは非常に異なる科目であるので、原子核工学を学ぼうとする学生はぜひ履修して欲しい。