Rumus enam faktor

Rumus enam-faktor atau Formula enam-faktor adalah formula yang digunakan dalam rekayasa nuklir untuk menentukan perkalian reaksi berantai dalam medium yang tak terbatas.

Rumus enam-faktor: $k=\eta fp\epsilon P_{FNL}{P}_{TNL}=k_{\mathrm{\infty }}{P}_{FNL}{P}_{TNL}$

Simbol	Nama	Arti	Rumus	Nilai reaktor termal tipikal
$\eta$	Faktor fisi termal (eta)		$\eta =\frac{\nu {\sigma }_f^F}{{\sigma }_a^F}=\frac{\nu {\Sigma }_f^F}{{\Sigma }_a^F}$	1.65
$f$	Faktor utilisasi termal		$f=\frac{{\Sigma }_a^F}{{\Sigma }_a}$	0.71
$p$	Probabilitas resonansi lepas		$p\approx \mathrm{e}\mathrm{x}\mathrm{p}(-\frac{\sum _{i=1}^N{N}_i{I}_{r,A,i}}{{\left(\bar{\xi }{\Sigma }_p\right)}_{mod}})$	0.87
$\epsilon$	Faktor fisi cepat (epsilon)		$\epsilon \approx 1+\frac{1-p}{p}\frac{u_f{\nu }_f{P}_{FAF}}{f{\nu }_t{P}_{TAF}{P}_{TNL}}$	1.02
$P_{FNL}$	Probabilitas non-kebocoran cepat		$P_{FNL}\approx \mathrm{e}\mathrm{x}\mathrm{p}(-{B_g}^2{\tau }_{th})$	0.97
$P_{TNL}$	Probabilitas non-kebocoran termal		$P_{TNL}\approx \frac{1}{1+{L_{th}}^2{B_g}^2}$	0.99

Simbol-simbol tersebut didefinisikan sebagai:

• $\nu$, ${\nu }_f$ dan ${\nu }_t$ adalah jumlah rata-rata neutron yang dihasilkan per fisi dalam medium (2.43 untuk uranium-235).
• ${\sigma }_f^F$ dan ${\sigma }_a^F$ masing-masing adalah penampang melintang fisi mikroskopik dan absorpsi untuk bahan bakar.
• ${\Sigma }_a^F$ and ${\Sigma }_a$ masing-masing adalah total absorpsi penampang melintang makroskopik dalam bahan bakar.
• ${\Sigma }_f^F$ adalah penampang melintang fisi makroskopik.
• $N_i$ adalah jumlah kepadatan atom dari nuklida spesifik.
• $I_{r,A,i}$ adalah resonansi integral untuk absorpsi dari nuklida spesifik.
  • $I_{r,A,i}={\int }_{E_{th}}^{E_0}d{E}^{\prime }\frac{{\Sigma }_p^{mod}}{{\Sigma }_t(E^{\prime })}\frac{{\sigma }_a^i(E^{\prime })}{E^{\prime }}$
• $\bar{\xi }$ adalah perolehan letargi per kejadian penyebaran.
  • Letargi didefinisikan sebagai pengurangan dalam energi neutron.
• $u_f$ (utilisasi cepat) adalah probabilitas dari neutron cepat yang diserap dalam bahan bakar.
• $P_{FAF}$ adalah probabilitas neutron cepat yang diserap bahan bakar menyebabkan fisi.
• $P_{TAF}$ adalah probabilitas neutron termal yang diserap bahan bakar menyebabkan fisi.
• ${B_g}^2$ adalah lekukan geometrik.
  • Lekukan geometrik adalah ukuran perbedaan antara jumlah neutron yang diproduksi dengan jumlah neutron yang diserap.
• ${L_{th}}^2$ adalah panjang difusi dari neutron termal.
  • ${L_{th}}^2=\frac{D}{{\Sigma }_{a,th}}$
• ${\tau }_{th}$ adalah masa usia termal.
  • $\tau ={\int }_{E_{th}}^{E^{\prime }}d{E}^{″}\frac{1}{E^{″}}\frac{D(E^{″})}{\bar{\xi }[D(E^{″}){B_g}^2+{\Sigma }_t(E^{\prime })]}$
  • ${\tau }_{th}$ adalah evaluasi dari $\tau$ di mana $E^{\prime }$ adalah energi dari neutron pada saat kemunculannya.

Perkalian

• Jika ' lebih besar dari 1, reaksi berantai bersifat superkritis dan populasi neutron akan tumbuh secara eksponensial.
• Jika ' kurang dari 1, reaksi berantai bersifat subkritis dan populasi neutron akan meluruh secara eksponensial.
• Jika , reaksi berantai bersifat kritis dan populasi neutron akan tetap konstan.

Lihat pula

• Massa kritis
• Reaksi berantai nuklir
• Reaktor nuklir

Sumber dan atribusi

Konten artikel ini diadaptasi dari Wikipedia bahasa Indonesia, revisi 29373098 (2026-06-21T15:46:06Z), yang tersedia berdasarkan lisensi Creative Commons Atribusi-BerbagiSerupa (CC BY-SA). Mohon gunakan konten ini secara bijak serta sesuai dengan ketentuan lisensi yang berlaku.