引用ジャングル

彼はシミュレーションを通じて原子炉の設計を学ぼうとした。

OpenMCというより新しいプログラムを使用しました。 

OpenMC では、燃料濃縮度や冷却チャネルのサイズなど、さまざまなパラメータを調整できます。モンテ カルロ コードは、中性子を作成し、中性子が向かう方向をランダムに選択し、初期エネルギーでサイコロを振ることで、多数の粒子をシミュレートします。k有効 値など、シミュレートされた原子炉のパフォーマンスを示すメトリックを出力します。

K 有効率は、核分裂連鎖反応における 1 世代の中性子数とその前の世代の中性子数の比率です。「すべての核分裂反応で 2.4 個の中性子が得られ、1.4 個の中性子が失われ、1 個が再び核分裂に戻る場合、それは臨界状態です」。つまり、各反応で一定数の中性子が生成されます。一部は、非核分裂性物質への吸収、原子炉コアからの漏洩、U-238 への寄生捕獲 (U-238 ではなく U-235 同位体に当たるようにする必要があります)、制御棒への吸収など、さまざまな要因によって失われます。1個の中性子が生き残って次の U-235 原子の核分裂を引き起こすなどすれば、反応は持続し、電力を生成できます。

OpenMC や実際の原子炉には、数十のパラメータと数十の出力メトリックがあります。1 つのパラメータを変更すると、すべての出力が変わります。これは、正解のない多変量問題です。解決しようとしているものによって異なります。