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Das vorliegende Buch ist als Einfiihrung in das Ge biet der Kernreaktortheorie fiir Physiker, Ingenieure und aIle jene gedacht, die zum erstenmal mit Reaktor .. problemen in Beriihrung kommen. Da die Leser ganz verschiedene Voraus setzungen mitbringen, ist hier ein ziemlich weiter Spielraum im Hinblick auf den Umfang und die Schwierigkeit desStoffes geboten. Einige Leser werdendaher gewisse Kapitel beiseite lassen wollen; das ist oft moglich, ohne die grund satzliche Entwicklung des Stoffes zu beeintrachtigen. Die gegenwartige Form ist die Umarbeitung eines Entwurfes, der im Jahre 1950 herausgebracht wurde und sich aus den Vorlesungen entwickelt hat, die M. C. EDLUND an der Schule fiir Reaktortheorie in Oak Ridge gehalten· hat. Die Autoren beniitzen diese Gelegenheit, um ihre Dankbarkeit vielen Wissen schaftlern gegeniiber zum Ausdruck zu bringen, deren gemeinsames Bemiihen in Verbindung mit dem Manhattan-Projekt zur Entwicklung der Ideen gefiihrt hat, die in diesem Buche diskutiert werden. 1m besonderen sollen die Beitrage von R. F. CHRISTY, C. ECKART, E. FERMI, F. L. FRIEDMAN, L. W. NORDHEIM, P. MORRISON, . G. PLACZEK, L. SZILARD, E. TELLER, A. M. WEINBilJRG, J. A. WHEELER, E. P. WIGNER und G. YOUNG erwahnt werden. Der Dank der Autoren gebiihrt auch einer Anzahl von Kollegen, die· den vorlaufigen Entwurf gelesen haben, besonders A. M. WEINBERG fiir seinen helfenden Rat und seine wertvolle Kritik.
List of contents
I. Kernstruktur und Stabilität.- Charakteristische Eigenschaften der Atomkerne.- Radioaktivität.- Kernbindungsenergie.- II. Kernreaktionen.- Ausbeute bei Kernreaktionen.- Das Zwischenkernmodell.- Resonanzabsorption.- Streuung von Neutronen.- III. Erzeugung von Neutronen - Neutronenreaktionen.- Erzeugung von Neutronen.- Bremsung von Neutronen.- Reaktionen mit langsamen Neutronen.- Reaktionen mit schnellen Neutronen.- Wirkungsquerschnitte von Neutronen.- Messung von Wirkungsquerschnitten.- Meßergebnisse für die Wirkungsquerschnitte.- Nachweis und Zählung von Neutronen.- IV. Der Spaltungsprozeß.- Besonderheiten der Spaltungsreaktion.- Die Spaltungs-Kettenreaktion.- V. Die Neutronendiffusion.- Elementare Diffusionstheorie.- Die Diffusionsgleichung und ihre Anwendungen.- Die Diffusionslänge.- Diffusionskerne.- Die Albedo-Konzeption.- VI. Die Bremsung von Neutronen.- Neutronen-Streuung.- Bremsung in einem unendlich ausgedehnten, nicht absorbierenden Medium.- Bremsung mit Absorption im unendlich ausgedehnten Medium.- Die Alterstheorie nach Fermi.- VII. Der homogene thermische Reaktor ohne Reflektor.- Die kritische Gleichung.- Die geometrische Flußwölbung.- Eigenschaften von kritischen Reaktoren.- VIII. Der homogene Reaktor mit Reflektor: Die Gruppendiffusions-Methode.- Allgemeine Betrachtungen.- Die Gruppendiffusions-Methode.- IX. Heterogene (Natururan-) Reaktoren.- Die Kettenreaktion im Natururan.- Resonanzeinfang im Natururan.- Eigenschaften heterogener Systeme.- Makroskopische Reaktortheorie.- X. Das Zeitverhalten eines nackten thermischen Reaktors.- Zeitverhalten mit prompten Neutronen.- Zeitverhalten mit verzögerten Neutronen.- XI. Reaktorregelung.- Störung des Neutronenhaushalts..- Absorberstäbe.- Vergiftung durch Spaltprodukte.- Temperaturkoeffizienten derReaktivität.- XII. Allgemeine Theorie homogener multiplizierender Systeme.- Unendliche Bremskerne.- Die allgemeine Reaktorgleichung.- Die kritische Gleichung für verschiedene Bremskerne.- XIII. Störungstheorie.- Allgemeine Theorie.- Anwendungen der Störungstheorie.- XIV. Transporttheorie und Neutronendiffusion.- Aufstellung der Transportgleichung.- Die Transportgleichung und die Diffusionstheorie.- Strenge Lösung der Transportgleichung.- Randbedingungen.
