Разработка методов и средств метрологического обеспечения радиационного контроля нейтронного излучения на ускорителях и импульсных реакторах

• Автор: Мокров, Юрий Владимирович
• Шифр специальности: 05.11.15
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1998
• Место защиты: Дубна
• Количество страниц: 140 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1. МЕТОДЫ И СРЕДСТВА ДОЗИМЕТРИИ НЕЙТРОНОВ И ВОПРОСЫ ИХ МЕТРОЛОГИЧЕСКОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР И ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ
1.1. Средства измерений на основе водородсодершщик замедлителей и энергетические зависимости их чувствительности
1.2. Импульсные поля нейтронного излучения работа в
средств дозиметрии
1.3. Индивидуальная дозиметрия нейтронов
1.4. Опорные поля нейтронов на основе радионуклидных
источников в замедлителях
ГЛАВА 2. ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЕ ЗАВИСИМОСТИ ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТИ СРЕДСТВ ДОЗИМЕТРИИ НЕЙТРОНОВ : ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ,
СРАВНЕНИЕ С ИЗВЕСТНЫМИ ДАННЫМИ, ОЦЕНКА ПОГРЕШНОСТИ ПРИ ИСПОЛЬЗОВАНИИ В РЕАЛЬНЫХ ПОЛЯХ
2.1. Исследуемые средства дозиметрии нейтронов, их характеристики и поверка на радионуклидных источниках
2.2. Геометрия и методика определения чувствительности в
различных дипазонах энергии
2.2.1. Пучок реактора ИБР-30, диапазон энергий от 1 эВ
до 4 кэВ
2.2.2. Электростатический генератор ЭГ-5, нейтроны со средней энергией 30 кэВ
2.2.3. Электростатический генератор ЗГ-2,5, диапазон энергий от 17 кэВ до 1 МэВ
2.2.4. Лазерный генератор нейтронов, энергия 14,2 МэВ
2.3. Результаты измерений
2.4. Энергетические зависимости чувствительности многошарового спектрометра Боннера: результаты эксперимента, сравнение экспериментальных и расчетных данных разных авторов
2.5. Погрешности дозиметров нейтронов в реальных полях, обусловленные энергетическими зависимостями чувствительности
2.5.1. Погрешности счетчика СНМ-14 с комбинированным замедлителем
ГЛАВА 3. ИССЛЕДОВАНИЕ РАБОТЫ СРЕДСТВ ДОЗИМЕТРИИ НЕЙТРОНОВ В ПОЛЯХ
ИМПУЛЬСНОГО ИЗЛУЧЕНИЯ УСКОРИТЕЛЕЙ И РЕАКТОРОВ
3.1. Экспериментальное изучение просчетов средств измерений непосредственного контроля
3.2. Прибор для определения эквивалентной дозы нейтронов в импульсных полях излучения
ГЛАВА 4. КОМБИНИРОВАННЫЙ ИНДИВИДУАЛЬНЫЙ ДОЗИМЕТР (КИД)
4.1. Комбинированный индивидуальный дозиметр(КИД), конструкция и отличие от альбедного дозиметра
4.2. Градуировка альбедных дозиметров на радионуклидных источниках и на ЯФУ
4.2.1. Градуировка альбедного дозиметра на синхрофазотроне
4.2.2. Градуировка альбедных дозиметров и КИД на радионуклидных источниках и в опорных поях на их основе
4.2.3. Градуировка КИД на Фазотроне
4.2.4. Результаты сличения КИД в опорных полях ИФВЭ
4.2.5. Основные характеристики КИД
4.3. Пути модернизации КИД
ГЛАВА 5. ОПОРНЫЕ ПОЛЯ НЕЙТРОНОВ НА ОСНОВЕ С£-252 В ШАРОВЫХ
ПОЛИЭТИЛЕНОВЫХ ЗАМЕДЛИТЕЛЯХ

1 о я

ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРА

ВВЕДЕНИЕ
На современных ускорителях и реакторах и в окружающей их защите возникает ионизирующее излучение, состоящее из широкого класса элементарных частиц :
протонов, нейтронов, мезонов различных видов, электронов, ФОТОНОВ и др. Несмотря на наличие биологической защиты, персонал, работающий на таких ядерно
Физических установках (ЯФУ), подвергается воздействию сложного по компонентному составу излучения широкого энергетического диапазона, изменяющегося во времени и в пространстве /1 /'. В ОИЯИ основными источниками ионизирующих излучений, определяющих радиационное воздействие на персонал, являются ускорители : синхрофазотрон на максимальную энергию ускоряемых протонов 10 ГэВ /2 /, синхроциклотрон ( реконструированный в Фазотрон) с энергией протонов до 680 МэВ/3/, циклотроны/4/, ускоряющие многозарядные ионы, - и импульсные реакторы на быстрых нейтронах ИБР-30/5/ и ИБР-2/6/.
В зависимости от вида ЯФУ, максимальной энергии и типа генерируемых на них частиц, конструкции и материала защиты, условий пребывания персонала на рабочих местах и т.п., значимый вклад в эквивалентную дозу, определяющую степень опасного воздействия ионизирующего излучения, вносит более ограниченный, в сравнении с перечисленным выше набором, класс частиц, в основном состоящий из вторичного излучения, возникающего в защите. Так, при работающих ускорителях радиационная обстановка в местах пребывания персонала определяется нейтронами, главным образом, с энергией до 20 МэВ. В некоторых местах, как правило, за сплошными защитами ускорителей частиц высоких энергий, заметный вклад в эквивалентную дозу дают нейтроны с энергией выше 20 МэБ. На импульсных реакторах эквивалентная доза Формируется нейтронами с энергией до 20 МэВ и гамма-
излучением, причем в зависимости от компановки и материала защиты вклад в полную
дозу от этих видов излучения может колебаться в значительных пределах. Б среднем вклад в дозу этих, компонентов примерно одинаков. При неработающих ЯФУ доза облучения персонала определяется гамма-излучением от наведенной радиоактивности/?/.
Таким образом, одной из важнейших задач проведения радиационного контроля С РК ) на ускорителях и импульных ректорах ОИЯИ является контроль полей излучения и доз облучения персонала, обусловленных нейтронами.Это в свою очередь определяет важность решения вопросов метрологического обеспечений такого вида контроля, необходимого для достижения единства измерений и достоверности их результатов в этой области прикладной физики. К их числу относится правильный выбор методов и средств дозиметрии, разработка и создание приборов для проведения радиационного контроля и других видов радиационных измерений,изучение их метрологических характеристик и особенностей использования приборов в специфических полях излучений, образующихся в процессе работы ускорителей и реакторов, разработка м внедрение методов поверки и калибровки этих средств с
ИКР _ 30 нейтроновод детектор
Рио.8. Геометрия эксперимента на ИБР-30.