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反应堆有效增殖系数，简称k有效，是核反应堆中最重要的参数之一。它定义为相邻两代中子数的比值，用来衡量链式反应的持续状态。当一代中子引起裂变后，会产生新的中子，这些新中子构成下一代。k有效就是下一代中子数与当前一代中子数的比值。
当k有效等于1时，反应堆处于临界状态。这意味着每一代中子产生的新中子数量与前一代完全相等。在这种状态下，链式反应维持稳定，反应堆功率保持恒定不变。这是反应堆正常运行时的理想状态，既不会功率失控上升，也不会逐渐熄灭。
当k有效大于1时，反应堆处于超临界状态。在这种情况下，每一代中子产生的新中子数量都比前一代更多，链式反应不断增强。中子数量呈指数增长，导致反应堆功率持续上升。如果不及时控制，功率会急剧增加，这在实际运行中是需要避免的危险状态。
当k有效小于1时，反应堆处于次临界状态。在这种情况下，每一代中子产生的新中子数量都比前一代更少，链式反应逐渐减弱。中子数量呈指数衰减，导致反应堆功率持续下降，最终链式反应会完全停止。这是反应堆关闭或停堆时的正常状态。
有效增殖系数是核反应堆运行控制的核心参数。在实际运行中，操作员通过插入或抽出控制棒来调节k有效值。当需要启动反应堆或提升功率时，抽出控制棒使k有效大于1；正常运行时保持k有效等于1维持稳定功率；停堆时插入控制棒使k有效小于1。这种精确控制确保了核反应堆的安全稳定运行。