Utbytet av neutroner per absorption η är det genomsnittliga antalet neutroner som bildas under absorptionen av en neutron av en atom av kärnbränsle med dess efterföljande klyvning under en kärnkedjereaktion .
Förutom klyvbara ämnen införs utspädningsmedel i kärnbränsle. De förbättrar de mekaniska egenskaperna och strålningsmotståndet hos kärnbränslet, vilket i sin tur ökar bränsleförbränningen per kampanj . Alla neutroner som absorberas i kärnbränsle delas in i två grupper. En av dem orsakar kärnklyvning, den andra går åt till strålfångst i uran och i alla andra komponenter i kärnbränslet.
Varje neutronklyvning 235 U genererar vf fissionsneutroner . Om vi betecknar med α j.t fraktionen av alla neutroner som fångas upp av klyvningskärnbränsle, så kommer det genomsnittliga antalet klyvningsneutroner per absorberad neutron i kärnbränsle (neutronutbyte per absorption) att vara följande:
η=α i.t ν fDet totala antalet neutroner som absorberas i en volymenhet bränsle på 1 s är (Σ U a +Σ P a )φ, varav Σ f φ neutroner orsakar klyvning . Följaktligen,
α i.t \u003d Σ f / (Σ U a + Σ P a ), därΣ U a är det makroskopiska absorptionstvärsnittet av uran;
Σ Pa är det makroskopiska absorptionstvärsnittet av spädningsmedlet;
Σ f är det makroskopiska tvärsnittet av uranklyvning.
För att öka neutronutbytet per absorption används anrikat uran, som späds ut med material med ett litet strålfångstvärsnitt. Det senare är av särskild betydelse i förädlingsreaktorer, eftersom förädlingsförhållandet inte bara beror på anrikningen av uran utan också på absorptionen av neutroner i spädningsmedel.