Entwicklung eines Spektralprogramms für kugelförmige Brennelemente sowie Untersuchungen über die Größe und Beeinflußbarkeit des Moderatorkoeffizienten bei Hochtemperaturreaktoren

Die vorliegende Arbeit besteht aus zwei Teilen. Im ersten Teil wird die Erstellung eines Spektralprogramms für kugelförmige Brennelemente im Energiebereich 5 . 10$^{-4}$ $\leq$ E $\leq$ 2,05 eV sowie eines Abbrandteils über den gesamten Energiebereich behandelt, im zweiten Teil die Anwendung dieses Spektralprogramms auf die Aufklärung des Temperaturkoeffizientverlaufs bei Hochtemperaturreaktoren. Mit dem vorliegenden Spektralprogramm kann der Neutronenfluß in Brennstoffzellen nach der integralen Transportgleichung bei Annahme isotroper Streuung und isotropem Fluß in 96 Energiegruppen und über 15 Stützpunkte berechnet werden. Für Abbrandrechnungen wird oberhalb 2,05 eV ein konstanter Flußverlauf angenommen. Für das Programm wird eine energieabhängige 96-Gruppen-Punktlibrary nach der Mehrniveau-Resonanztheorie erstellt. Bei den Temperaturkoeffizientuntersuchungen zeigt sich ein sehr großer Einfluß von $^{135}$Xe, $^{239}$Pu, $^{241}$Pu und $^{233}$U in Richtung einer Temperaturkoeffizientvergrößerung. Es wird gezeigt, daß man den Temperaturkoeffizienten nur durch $^{167}$Er, bei Thorium-Hochtemperaturreaktoren auch $^{103}$Rh als Neutronengift beliebig verkleinern kann . Als beste Möglichkeit erweist sich die Erniedrigung des Moderationsverhältnisses