Экспериментальное изучение данных прямой и обратной кинематики в тонких мишенях из 56-Fe и Nat-Cr

• Автор: Бутко, Михаил Алексеевич
• Шифр специальности: 01.04.16
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2010
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 115 с. + Прил. 61 л.: ил.

Содержание
Введение

Г лава 1. Проекты электроядерных установок. Обоснование предмета

исследования

1.1. Конструкционные материалы, используемые в электроядерных уста-

новках

1.2. Информационный анализ ядерных данных о сечениях взаимодейст-

вия протонов промежуточных энергий с вероятными конструкционными

материалами ЭлЯУ

Глава 2. Методика экспериментального определения значений сечений образования радиоактивных продуктов протонных реакций с учетом не- 21 стационарного распределения амплитуд протонных импульсов
2.1. Методика определения значений сечений образования радиоактив-ных продуктов ядерных реакций и их погрешностей
2.2. Оценка погрешностей измерений
2.3. Методика определения плотности потока протонов методом монитор-ных реакций
2.4 Выводы по разделу
Глава 3. Постановка эксперимента
3.1. Изготовление экспериментальных образцов
3.2. Облучение экспериментальных образцов
3.3 Определение энергии протонов
3.4. Измерения экспериментальных образцов и идентификация вторич-

ных радионуклидов в спектрах у-излучения
3.5 Выводы по разделу
Глава 4. Результаты измерений сечений образования и их погрешности
4.1. Интерпретация результатов измерений
4.2. Результаты экспериментов
4.2 Выводы по разделу

Глава 5. Экспериментальное определение значений выходов радиоактив-
ных продуктов протонных реакций методом обратной кинематики
5.1. Метод обратной кинематики
5.2, Сравнение полученных результатов с экспериментальными дан-

ными, полученными методом обратной кинематики
5.3 Выводы по разделу
Глава 6. Компьютерные модели, используемые для определения значе-

ний выходов радиоактивных продуктов протонных реакций
6.1. Программы, используемые для моделирования экспериментальных

результатов
6.2. Сравнение экспериментальных данных с результатами моделиро-
вания
6.3 Выводы по разделу
Заключение
Литература

Введение
В последние десятилетия, в связи с удорожанием стоимости углеводородного топлива наблюдается тенденция к ренессансу ядерной энергетики [1]. При этом стратегия развития ядерной энергетики должна быть связана с решением проблем экологической безопасности, в первую очередь безопасного обращения отработанного ядерного топлива и радиоактивных отходов (РАО).
Рассматривается несколько концепций решения этой проблемы (захоронение в специальных хранилищах, использование быстрых реакторов и др.). Особое место среди них занимает так называемая электроядерная технология. В качестве её физической основы выступает использование подкритического бланкета с интенсивным внешним источником нейтронов. Одним из вариантов такого источника может служить мишень из тяжелого материала, облучаемая протонным пучком сильноточного ускорителя. Подкритичность бланкета такой установки позволит обеспечить ядерную безопасность реализации трансмутационных технологий, направленных в первую очередь на выжигание минорных актинидов, содержащихся в отработанном топливе.
Важнейшими исходными данными для конструктивных и эксплуатационных характеристик электроядерных установок (ЭлЯУ), являются сечения радиоактивных продуктов реакций, образующихся при взаимодействии протонов с конструкционными материалами ускорителя и мишени.
Обилие конструкционных материалов и разнообразие возможных условий эксплуатации ЭлЯУ (в том числе и по энергии пучка протонов) объективно вынуждает рассматривать в качестве базы для формирования константного обеспечения по протонным сечениям расчетные методы. Оно может быть создано при использовании существующих
высокоэнергетических транспортных программ. Однако установленные серьезные расхождения между результатами расчетов по различным программам требуют проводить непрерывную работу по их верификации и

97±1 338.4 48.1 1388.
66±1 332.3 24.8 1423.
42±1 330.8 47.6 1396.
Параметры образцов "а1Сг для определения сечения образования 7Ве для протонов с энергиями 40-1500 МэВ
147±1 393.9 48
97±1 350.6 49
63±1 317.0 48
40±1 361.3 49
Таблица 6.
Параметры образцов эГТе.
Энергия протонов (МэВ) Масса образца (мг) Масса монитора (мг) Масса монитора- пластины (мг)
2605±8 243.3 59.2 1479.
1598±4 247.4 59.2 1547.
1199±3 243 59.5 1476.
799±2 245.4 59.1 1495.
600±2 239.8 58.5 1510.
400±2 270.4 47.8 1406.
249±1 244.7 47.9 1911.
149±1 216.4 49.8 1405.
99±1 259.2 48.8 1388.
68±1 239.6 49.2 1423.
46±1 240.1 48.1 1396.
Параметры образцов 36Ре для сравнения прямой и обратной кинематики
1500 242.8 48.2 714.
1000 242.9 49.7 718.
750 244.0 49.9 712.
500 244.7 48.6 720.
300 242.2 48.0 723.
Параметры образцов 56Ре для определения сечения образования 7Ве для протонов с энергиями 40-1500 МэВ
149±1 401.5 49
99±1 344.3 48
67±1 477.6 48
45±1 403.9 48