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裂变产额

裂变产物在裂变过程中产生的概率

裂变产额是裂变产物在裂变过程中产生的概率。它可分为独立产额、累计产额和链产额。

简介
裂变产额有独立裂变产额和累计裂变产额之分。独立产额是指直接裂变产生的碎片占裂变总数的分数。某一质量链上所有核素的独立产额之和称为链产额。累计产额是指该核素及其衰变前驱核素独立产额之和。
由于每次裂变绝大部分产生两个裂片，因此裂变产额的总和是200%。因为由裂变直接生成的同位素具有放射 性，一般是短寿命的，很快通过β、γ 衰变生成质量不变的同位素，于是裂变可以看成产生一系列质量数相同核的衰变链。在分析辐照对燃料性能影响时，需要有关生成各类裂变产物数量的数据。
分类
核裂变发生后，新生成的裂片带有很大的动能并且核中的中子数和质子数之比比较高，因而不稳定，要经历一连串的β衰变而生成具有同一质量数的几个核素，形成衰变链。因此，裂变后体系中某一种核素的产额分为三种：
①独立产额，即在裂变产物发生任何β衰变以前，核裂变中直接产生某种特定核素的份额；
②累积产额，即在规定时间内，裂变中直接或间接产生的某种特定核素的份额；
③链产额，即裂变中产生某个特定质量数的各种裂片核素的份额之和。测定某一种裂片核素的产额必须获得两个实验值，即确定体系中裂变事件发生的总数和在该体系中产生某一种裂片核素的数目。
测定
测定裂变事件发生总数的早期方法是通过一些有精确截面数据的核反应，先确定热中子的注量率，再通过它来计算裂变事件数。后来出现的裂变室测量法能真实而准确地记录裂变事件发生的次数。裂变事件数除了与可裂变核的数量直接有关外，还与可裂变核所处的条件(所在位置的中子注量率、照射时间等)有密切关系。
测定方法通常有两种：一种是先将要用于产额测定的可裂变核做成一系列的标准靶,在固定的照射条件下，测出其中发生的裂变事件数，从而求得可裂变物质含量与裂变事件数的关系；另一方法是用金的197Au(n,γ)198Au核反应作为标准，来测定单位重量的可裂变物质中发生的裂变事件数。
应用
裂变产额数据在核科学技术和核工程中有着重要的应用，比如在衰变热、屏蔽、剂量、燃耗、燃料处理、核废物处理和安全等方面的计算中都需要裂变产额数据。
在一次破坏性的燃耗化验中可能只需要一个产额数据就够了，但在衰变热计算中需要上千个产额数据。如果涉及几个裂变系统可裂变核,那么这几个裂变系统的产额数据都是需要的。
在剂量和屏蔽计算中，从产额数据计算出的各种辐射的能谱和强度是源项。在核测试中，产额数据用于测定核爆威力。由于核爆产生很宽能量范围的连续谱中子，需要足够精度的产额随不同入射中子能量关系变化的数据，才能将威力算得更准确。
此外，由于大量基础研究对放射性束的需求,其中丰中子放射性束流主要利用强流质子束轰击可裂变材料如，对裂变产生的裂变产物进行分离加速，因此对中高能量质子引发裂变的产额数据有越来越多的需求。
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