х и
136
афпивацио иного анализа. Гл. проблема для самогася-хся И. р.≈ т. н. тепловой удар, возникающий вследствие того, что тепловое расширение элементов активной зоны не успевает реализоваться за время нагрела (сжатая пружина}. В металлич. конструкциях активной зоны И. р. на быстрых нейтронах в результате этого развиваются напряжения, достигающие предела прочности, что ограничивает энергию импульса.
Периодич. И. р. (мигающий, пульсирующий) работает в режиме периодически повторяющихся импульсов мощности, к-рые инициируются и гасятся за сч╦т периодич. движения части активной зоны, части отражателя либо замедлителя (модулятора реактивности). Полуширина импульса
где т ≈ время «жизни» одного поколения мгновенных нейтронов в реакторе, у ≈ скорость изменения корф. размножения нейтронов за сч╦'т движения модулятора реактивности в момент времени, соответствующий максимуму импульса. Короткий импульс можно получить только в реакторе на быстрых нейтронах, где т. мало (10~8≈10-'с).
Периодич. И. р, занимают промежуточное положение между самогасящимися И, р. и обычными непрерывными реакторами. Они уступают перпым по интенсивности импульсов и вторым по ср. мощности, однако значительно превосходят последние по значению потока нейтронов в импульсе, а первые ≈ по ср, мощности. Так, ИБР-2 (ОИЯИ, Дубна), самый мощный из тр╦х функционирующих И. р, этого типа, имеет ср. мощность 2 МВт, частоту импульсов 5 с"1, полуширину импульса быстрых нейтронов 215 мкс, плотность потока тепловых нейтронов на поверхности внеш. замедлителя в максимуме импульса 101в нсйтр/см^с. '
Осн. назначение периодич. И. р.≈ исследования па выведенных пучках медленных нейтронов с примененном нейтронной спектроскопии по времени прол╦та, особенно для целей нейтронографии конденсированных сред. Для сокращения длительности нейтронного импульса необходимы быстрые модуляторы реактивности, способные изменять коэф. размножения нейтронов со скоростью ≈-100 с"1,
Бустеры ≈ подкрнтич. реакторы (Я <1), в к-рых импульс мощности инициируется нач. импульсом нейтронов от внеш, источника, размножение нейтронов в активной зоне гасится при затуханий цепной реакции деления после выключения источника. Длительность нейтронного импульса в бустере больше длительности внеш. источника на величину порядка т/(1≈k)} где т ≈ время жизни мгновенных нейтронов, k ≈ эффективный коэф. размножения. Количество нейтронов, генерированное в импульсе в 1/(1≈k) раз, превышает число нейтронов источника. В качество внеш. источника используют фотонейтроны из мишеней импульсных сильноточных ускорителей электронов с энергией 30≈100 МэВ (на 100 электронов в мтппсни рождается приблизительно 1 нейтрон). Более эффективны протоны с энергией ~1 ГэВ. В бустерах уда╦тся получить наиб, короткие импульсы (~1 мкс), однако при более ниэкой мощности.
Лит.; Ш а б а л и н Е. П., Импульсные» реакторы на быстрых нейтронах, М., 1076; Л о м и д з е В. Л,, Импульсные ядерные реакторы, М., 1982; Вопросы современной экспериментальной и теоретической финики. Сб. науч. трудов, Л., 1984.
Е, П. Шабалин.
ИМПУЛЬСНЫЙ СИГНАЛ ≈ кратковрем. изменение физ. величины (поля, параметра материальной среды и т. п.)- В зависимости от природы различают акустич., эл.-магн. (в т. ч. радио- и оптич.), электрич. и т. п. И. с. Осн. параметрами, определяющими свойства И. с., являются: длительность (протяженность в пространстве), амплитуда ≈ величина максимального отклонения от определ. уровня, длительность (протяж╦пность) фронта и среза (спада), скорость перемещения в среде. Повторяющиеся во времени И. с. характеризуются пе-
риодом (или частотой) повторения, а также скважностью, определяемой как отношение периода повторения к длительности импульса.
Для описания формы реальных И. с. используют разл. аппроксимирующие ф-ции (отсюда названия: Гауссова, экспоиенц., прямоугольная и т. п. форма И. с.)т а также разложения И. с. в ряды по спец. базисным ф-циям, напр. ф-цням Эрмпта, БесселЯ, Уолша, полиномам Чебьппева. Спектральным представлением И. с. наз. его Фурье преобразование, осн. параметром к-рого является ширина спектра И. с. Спектр любого И. с. бесконечен, однако п технике под шириной спектра И. с. обычно понимают огранич. область частот Дм, в к-рой сосредоточена доминирующая доля (напр. ^0,9) полной энергии И. с,, е╦ наз. активной шириной спектра. Между активной шириной спектра Лео и длительностью Д£ реальных И. с. выполняется соотношение неопредел╦нности Д со Д г≈ const, гласящее: чем меньше длительность (интервал времени наблюдения) И. с., тем шире его спектр (тем шире должна быть полоса пропускания обрабатывающей и измерительной аппаратуры).
В радиоэлектронике одиночные И. с. наз. видеоимпульсами, а короткие пакеты высокочастотных колебаний, огибающая к-рых изменяется DO закону видеоимпульсов, ≈ радиоимпульсами. Радиоимпульсные сигналы, используемые в радиолокации, можно рассматривать как частный случай амплитудно-модулированных колебаний (см. А мплитудная модуляция], В информацштио-вычислит. технике и технике связи последовательности И. с. применяют для кодирования и переноса информации (см. Импульсная модуляция). По роли в передаче информации И. с. можно разделить на полезные и мешающие (импульсные помехи), по степени определ╦нности ожидаемых значений ≈ на детерминированные (регулярные) и случайные.
И. с. находят применение также в др. областях техники и эксперим. физики: для днстанц. обнаружения объектов, диагностики неоднородностей разл. сред, ускорения потоков заряж, частиц, создания когерентных излучений и т, д. (см. Импульсные устройства). Фактически любое излучение заряж. частиц представляет собой совокупность И. с. разл. амплитуды и длительности. Поэтому И. с. широко представлены в природе в виде «всплесков» излучений космич. источников (напр., пульсаров); сейсмич. возмущений, напр, в результате сдвигов земной коры; нозмущенгш, распространяющихся в биологически активных средах {см.
Нервный импульс), и т. д,
Лит..* Гоноровский И. С,, Радиотехнические цепи и сигналы, 4 изд., М., 1986; И и х о к и Я. С., О в ч и н н и-ков Н. И,, Импульсные и цифровые устройства, М..ЛУ73.
Ю, К. Богатыр╦в, М. А. Миллер;
ИНВАРИАНТ МАТРИЦЫ ≈ характеристика квадратной матрицы А , сохраняющаяся при преобразовании подобия A' = S~]-AS, где S ≈ невырожденная матрица (е╦ определитель отличен от нуля, dot 5=^0). Матрицы А' и А паи. подобными. Алгебраич. матричные ур-ния сохраняют свой вид при преобразовании подобия, поэтому собственные значения А; матрицы являются И. м. Через собств. значения выражаются др. важные для приложений И. мм е╦ след (шпур) и определитель:
Sp A =
ИНВАРИАНТНОЕ ИНТЕГРИРОВАНИЕ ≈ вид интегрирования для ф-цгш, аргументом к-рых являются элементы группы или точки однородного пространства (любую точку такого пространства можно перевести в другую заданным действием группы). И. и. согласовано с действием группы: значение интеграла не меняется при заменах переменных, отвечающих этому действию, а якобиан замены равен 1.
И. и. ≈ стандартный при╦м для построения функционального интеграла, служащего эфф. средством изучения калибровочных полей, разл. моделей квантовой теории поля.
