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<title>Reaktivitätskoeffizient</title>
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<h1 id="firstHeading" class="firstHeading mw-first-heading"><span class="mw-page-title-main">Reaktivitätskoeffizient</span></h1>
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<div id="mw-content-text" class="mw-body-content mw-content-ltr" lang="de" dir="ltr"><div class="mw-content-ltr mw-parser-output" lang="de" dir="ltr"><p>Ein <b>Reaktivitätskoeffizient</b> <span class="mwe-math-element mwe-math-element-inline"><span class="mwe-math-mathml-inline mwe-math-mathml-a11y" style="display: none;"><math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" alttext="{\displaystyle \xi }">
<semantics>
<mrow class="MJX-TeXAtom-ORD">
<mstyle displaystyle="true" scriptlevel="0">
<mi>ξ<!-- ξ --></mi>
</mstyle>
</mrow>
<annotation encoding="application/x-tex">{\displaystyle \xi }</annotation>
</semantics>
</math></span><img src="./_assets_/eb734a37dd21ce173a46342d1cc64c92/e0b461aaf61091abd5d2c808931c48b8ff9647db.svg" class="mwe-math-fallback-image-inline mw-invert skin-invert" aria-hidden="true" style="vertical-align: -0.671ex; width:1.03ex; height:2.509ex;" alt="{\displaystyle \xi }" loading="lazy"></span> beschreibt in der <a href="Kerntechnik" title="Kerntechnik">Kerntechnik</a> die Änderung der <a href="Reaktivit%C3%A4t_(Kerntechnik)" title="Reaktivität (Kerntechnik)">Reaktivität</a> <span class="mwe-math-element mwe-math-element-inline"><span class="mwe-math-mathml-inline mwe-math-mathml-a11y" style="display: none;"><math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" alttext="{\displaystyle \rho }">
<semantics>
<mrow class="MJX-TeXAtom-ORD">
<mstyle displaystyle="true" scriptlevel="0">
<mi>ρ<!-- ρ --></mi>
</mstyle>
</mrow>
<annotation encoding="application/x-tex">{\displaystyle \rho }</annotation>
</semantics>
</math></span><img src="./_assets_/eb734a37dd21ce173a46342d1cc64c92/1f7d439671d1289b6a816e6af7a304be40608d64.svg" class="mwe-math-fallback-image-inline mw-invert skin-invert" aria-hidden="true" style="vertical-align: -0.838ex; width:1.202ex; height:2.176ex;" alt="{\displaystyle \rho }" loading="lazy"></span> eines Reaktors, die durch Änderung einer anderen Größe <span class="mwe-math-element mwe-math-element-inline"><span class="mwe-math-mathml-inline mwe-math-mathml-a11y" style="display: none;"><math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" alttext="{\displaystyle x}">
<semantics>
<mrow class="MJX-TeXAtom-ORD">
<mstyle displaystyle="true" scriptlevel="0">
<mi>x</mi>
</mstyle>
</mrow>
<annotation encoding="application/x-tex">{\displaystyle x}</annotation>
</semantics>
</math></span><img src="./_assets_/eb734a37dd21ce173a46342d1cc64c92/87f9e315fd7e2ba406057a97300593c4802b53e4.svg" class="mwe-math-fallback-image-inline mw-invert skin-invert" aria-hidden="true" style="vertical-align: -0.338ex; width:1.33ex; height:1.676ex;" alt="{\displaystyle x}" loading="lazy"></span> hervorgerufen wird. Es handelt sich also um einen Differentialquotienten
</p>
<dl><dd><span class="mwe-math-element mwe-math-element-inline"><span class="mwe-math-mathml-inline mwe-math-mathml-a11y" style="display: none;"><math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" alttext="{\displaystyle \xi ={\frac {d\rho }{dx}}}">
<semantics>
<mrow class="MJX-TeXAtom-ORD">
<mstyle displaystyle="true" scriptlevel="0">
<mi>ξ<!-- ξ --></mi>
<mo>=</mo>
<mrow class="MJX-TeXAtom-ORD">
<mfrac>
<mrow>
<mi>d</mi>
<mi>ρ<!-- ρ --></mi>
</mrow>
<mrow>
<mi>d</mi>
<mi>x</mi>
</mrow>
</mfrac>
</mrow>
</mstyle>
</mrow>
<annotation encoding="application/x-tex">{\displaystyle \xi ={\frac {d\rho }{dx}}}</annotation>
</semantics>
</math></span><img src="./_assets_/eb734a37dd21ce173a46342d1cc64c92/9ad558e64471df5ab23ba60061d681c556999730.svg" class="mwe-math-fallback-image-inline mw-invert skin-invert" aria-hidden="true" style="vertical-align: -2.005ex; width:7.51ex; height:5.509ex;" alt="{\displaystyle \xi ={\frac {d\rho }{dx}}}" loading="lazy"></span>.<sup id="cite_ref-KTA_1-0" class="reference"><a href="#cite_note-KTA-1"><span class="cite-bracket">[</span>1<span class="cite-bracket">]</span></a></sup></dd></dl>
<p>Ist <span class="mwe-math-element mwe-math-element-inline"><span class="mwe-math-mathml-inline mwe-math-mathml-a11y" style="display: none;"><math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" alttext="{\displaystyle x}">
<semantics>
<mrow class="MJX-TeXAtom-ORD">
<mstyle displaystyle="true" scriptlevel="0">
<mi>x</mi>
</mstyle>
</mrow>
<annotation encoding="application/x-tex">{\displaystyle x}</annotation>
</semantics>
</math></span><img src="./_assets_/eb734a37dd21ce173a46342d1cc64c92/87f9e315fd7e2ba406057a97300593c4802b53e4.svg" class="mwe-math-fallback-image-inline mw-invert skin-invert" aria-hidden="true" style="vertical-align: -0.338ex; width:1.33ex; height:1.676ex;" alt="{\displaystyle x}" loading="lazy"></span> das im Kühlmittel <i>fehlende</i> Volumen, so spricht man vom <a href="Dampfblasenkoeffizient" title="Dampfblasenkoeffizient">Dampfblasenkoeffizienten</a> (allgemeiner: <i>Kühlmittelverlustkoeffizient</i> oder <i>Voidkoeffizient</i>). Ist <span class="mwe-math-element mwe-math-element-inline"><span class="mwe-math-mathml-inline mwe-math-mathml-a11y" style="display: none;"><math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" alttext="{\displaystyle x}">
<semantics>
<mrow class="MJX-TeXAtom-ORD">
<mstyle displaystyle="true" scriptlevel="0">
<mi>x</mi>
</mstyle>
</mrow>
<annotation encoding="application/x-tex">{\displaystyle x}</annotation>
</semantics>
</math></span><img src="./_assets_/eb734a37dd21ce173a46342d1cc64c92/87f9e315fd7e2ba406057a97300593c4802b53e4.svg" class="mwe-math-fallback-image-inline mw-invert skin-invert" aria-hidden="true" style="vertical-align: -0.338ex; width:1.33ex; height:1.676ex;" alt="{\displaystyle x}" loading="lazy"></span> die <a href="Temperatur" title="Temperatur">Temperatur</a>, so heißt <span class="mwe-math-element mwe-math-element-inline"><span class="mwe-math-mathml-inline mwe-math-mathml-a11y" style="display: none;"><math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" alttext="{\displaystyle \xi }">
<semantics>
<mrow class="MJX-TeXAtom-ORD">
<mstyle displaystyle="true" scriptlevel="0">
<mi>ξ<!-- ξ --></mi>
</mstyle>
</mrow>
<annotation encoding="application/x-tex">{\displaystyle \xi }</annotation>
</semantics>
</math></span><img src="./_assets_/eb734a37dd21ce173a46342d1cc64c92/e0b461aaf61091abd5d2c808931c48b8ff9647db.svg" class="mwe-math-fallback-image-inline mw-invert skin-invert" aria-hidden="true" style="vertical-align: -0.671ex; width:1.03ex; height:2.509ex;" alt="{\displaystyle \xi }" loading="lazy"></span> <i>Temperaturkoeffizient</i>; dieser wird meist <a href="Dopplerkoeffizient" class="mw-redirect" title="Dopplerkoeffizient">Dopplerkoeffizient</a> genannt, weil der Effekt im Wesentlichen durch die <a href="Dopplerverbreiterung" title="Dopplerverbreiterung">Dopplerverbreiterung</a> der <a href="Resonanz_(Physik)#Kernphysik" class="mw-redirect" title="Resonanz (Physik)">Resonanzen</a> im Wirkungsquerschnitt des <a href="Neutroneneinfang" title="Neutroneneinfang">Neutroneneinfangs</a> im <a href="Uran#Isotope" title="Uran"><sup>238</sup>U</a> zustande kommt. In dieser Art können noch weitere Reaktivitätskoeffizienten definiert werden.
</p><p>Ein Reaktivitätskoeffizient ist im Allgemeinen keine Konstante, denn die Funktion <span class="mwe-math-element mwe-math-element-inline"><span class="mwe-math-mathml-inline mwe-math-mathml-a11y" style="display: none;"><math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" alttext="{\displaystyle \rho (x)}">
<semantics>
<mrow class="MJX-TeXAtom-ORD">
<mstyle displaystyle="true" scriptlevel="0">
<mi>ρ<!-- ρ --></mi>
<mo stretchy="false">(</mo>
<mi>x</mi>
<mo stretchy="false">)</mo>
</mstyle>
</mrow>
<annotation encoding="application/x-tex">{\displaystyle \rho (x)}</annotation>
</semantics>
</math></span><img src="./_assets_/eb734a37dd21ce173a46342d1cc64c92/0f32a26d8795457b2f5c2bdc078758dcbbc71b30.svg" class="mwe-math-fallback-image-inline mw-invert skin-invert" aria-hidden="true" style="vertical-align: -0.838ex; width:4.341ex; height:2.843ex;" alt="{\displaystyle \rho (x)}" loading="lazy"></span> ist meist nicht linear. Der Reaktivitätskoeffizient hängt vielmehr selbst vom Wert der jeweiligen Einflussgröße (und meist noch von weiteren Parametern) ab. Wird für einen Reaktor nur ein einzelner Wert des jeweiligen Koeffizienten genannt, bezieht er sich meist auf den normalen Betriebszustand. Oft interessiert vor allem das Vorzeichen des Reaktivitätskoeffizienten, d. h. ob eine Zunahme der Einflussgröße die Reaktivität vermindert oder erhöht. Im Sinne der Reaktorsicherheit wird bei den beiden oben beschriebenen Reaktivitätskoeffizienten angestrebt oder verlangt, dass sie in allen Betriebszuständen des Reaktors <i>negativ</i> sind.<sup id="cite_ref-UwePaul_2-0" class="reference"><a href="#cite_note-UwePaul-2"><span class="cite-bracket">[</span>2<span class="cite-bracket">]</span></a></sup>
</p><p>Durch einen genügend großen negativen Temperaturkoeffizienten stellt man z. B. sicher, dass beim (ggf. unbeabsichtigten) Anstieg der Temperatur die Reaktivität sinkt und der möglicherweise überkritische Reaktor dadurch zur Kritikalität zurückkehrt.
</p><p>Dies machen sich manche <i>gepulsten</i> <a href="Forschungsreaktor" title="Forschungsreaktor">Forschungsreaktoren</a> wie der Reaktortyp <a href="TRIGA" title="TRIGA">TRIGA</a> zunutze. Sie dürfen als einzige Reaktoren sogar zur <a href="Kritikalit%C3%A4t" title="Kritikalität">prompten Überkritikalität</a> gebracht werden, da ihr großer negativer Temperaturkoeffizient zuverlässig nach Millisekunden die Rückkehr zur Unterkritikalität bewirkt.<sup id="cite_ref-3" class="reference"><a href="#cite_note-3"><span class="cite-bracket">[</span>3<span class="cite-bracket">]</span></a></sup> Auch beim <a href="Forschungsreaktor_Haigerloch" title="Forschungsreaktor Haigerloch">Forschungsreaktor Haigerloch</a>, der praktisch keine Regelmöglichkeiten hatte, verließ man sich für den Fall, dass er Kritikalität erreicht hätte, auf die Reaktivitätsbegrenzung durch den nuklearen Dopplereffekt.<sup id="cite_ref-4" class="reference"><a href="#cite_note-4"><span class="cite-bracket">[</span>4<span class="cite-bracket">]</span></a></sup>
</p>
<div class="mw-heading mw-heading2"><h2 id="Einzelnachweise">Einzelnachweise</h2></div>
<ol class="references">
<li id="cite_note-KTA-1"><span class="mw-cite-backlink"><a href="#cite_ref-KTA_1-0">↑</a></span> <span class="reference-text"><span class="cite"><a rel="nofollow" class="external text" href="https://web.archive.org/web/20120303033852/http://www.kta-gs.de/d/regeln/3100/3104n.pdf"><i>Sicherheitstechnische Regel des KTA.</i></a> (PDF) Normenausschuß Kerntechnik, Oktober 1979, archiviert vom <style data-mw-deduplicate="TemplateStyles:r250917974">
/* start https://de.wikipedia.org/ */
.mw-parser-output .dewiki-iconexternal>a{background-position:center right!important;background-repeat:no-repeat!important}body.skin-minerva .mw-parser-output .dewiki-iconexternal>a{background-image:url("./_mw_/OOjs_UI_icon_external-link-ltr-progressive.svg")!important;background-size:10px!important;padding-right:13px!important}body.skin-timeless .mw-parser-output .dewiki-iconexternal>a,body.skin-monobook .mw-parser-output .dewiki-iconexternal>a{background-image:url("./_mw_/MediaWiki_external_link_icon.svg")!important;padding-right:13px!important}body.skin-vector .mw-parser-output .dewiki-iconexternal>a{background-image:url("./_mw_/Link.ernal-small-ltr-progressive.svg")!important;background-size:0.857em!important;padding-right:1em!important}
/* end https://de.wikipedia.org/ */
</style><span class="dewiki-iconexternal"><a class="external text" href="https://redirecter.toolforge.org/?url=http%3A%2F%2Fwww.kta-gs.de%2Fd%2Fregeln%2F3100%2F3104n.pdf">Original</a></span> am <span style="white-space:nowrap;">3. März 2012</span><span>;</span><span class="Abrufdatum"> abgerufen am 21. Februar 2016</span>.</span><span style="display: none;" class="Z3988" title="ctx_ver=Z39.88-2004&rft_val_fmt=info%3Aofi%2Ffmt%3Akev%3Amtx%3Adc&rfr_id=info%3Asid%2Fde.wikipedia.org%3AReaktivit%C3%A4tskoeffizient&rft.title=Sicherheitstechnische+Regel+des+KTA&rft.description=Sicherheitstechnische+Regel+des+KTA&rft.identifier=https%3A%2F%2Fweb.archive.org%2Fweb%2F20120303033852%2Fhttp%3A%2F%2Fwww.kta-gs.de%2Fd%2Fregeln%2F3100%2F3104n.pdf&rft.publisher=Normenausschu%C3%9F+Kerntechnik&rft.source=http://www.kta-gs.de/d/regeln/3100/3104n.pdf"> </span></span>
</li>
<li id="cite_note-UwePaul-2"><span class="mw-cite-backlink"><a href="#cite_ref-UwePaul_2-0">↑</a></span> <span class="reference-text"><span class="cite">Uwe Paul: <a rel="nofollow" class="external text" href="http://cogito-paul.de/der-super-gau-eine-kritische-auseinandersetzung-mit-den-moglichen-folgen/"><i>Der Super–GAU.</i></a> Eine kritische Auseinandersetzung mit den möglichen Folgen. 15. März 2011,<span class="Abrufdatum"> abgerufen am 2. Januar 2015</span>.</span><span style="display: none;" class="Z3988" title="ctx_ver=Z39.88-2004&rft_val_fmt=info%3Aofi%2Ffmt%3Akev%3Amtx%3Adc&rfr_id=info%3Asid%2Fde.wikipedia.org%3AReaktivit%C3%A4tskoeffizient&rft.title=Der+Super%E2%80%93GAU&rft.description=Der+Super%E2%80%93GAU&rft.identifier=http%3A%2F%2Fcogito-paul.de%2Fder-super-gau-eine-kritische-auseinandersetzung-mit-den-moglichen-folgen%2F&rft.creator=Uwe+Paul&rft.date=2011-03-15"> </span></span>
</li>
<li id="cite_note-3"><span class="mw-cite-backlink"><a href="#cite_ref-3">↑</a></span> <span class="reference-text"><style data-mw-deduplicate="TemplateStyles:r261891140">
/* start https://de.wikipedia.org/ */
.mw-parser-output .webarchiv-memento a{color:inherit}
/* end https://de.wikipedia.org/ */
</style><a rel="nofollow" class="external text" href="https://web.archive.org/web/20150110234716/http://www.ga.com/about-triga">Physikalische Erklärung des TRIGA-Prinzips</a> (<span class="webarchiv-memento"><a href="Webarchivierung#Begrifflichkeiten" title="Webarchivierung">Memento</a></span> vom 10. Januar 2015 im <i><a href="Internet_Archive" title="Internet Archive">Internet Archive</a></i>)</span>
</li>
<li id="cite_note-4"><span class="mw-cite-backlink"><a href="#cite_ref-4">↑</a></span> <span class="reference-text">W. Heisenberg, K. Wirtz: Großversuche zur Vorbereitung der Konstruktion eines Uranbrenners. In: <i>Naturforschung und Medizin in Deutschland 1939 - 1946. Für Deutschland bestimmte Ausgabe der <a href="FIAT_Review_of_German_Science" class="mw-redirect" title="FIAT Review of German Science">FIAT Review of German Science</a></i>, Bd. 14 Teil II (Hrsg. W. Bothe und S. Flügge), Wiesbaden: Dieterich. Abgedruckt auch in: Stadt Haigerloch (Hrsg.): <i>Atommuseum Haigerloch</i>, Eigenverlag, 1982, Seite 43–65, hier S. 63</span>
</li>
</ol></div><!--htdig_noindex--><div><div class="zim-footer">
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