100 likes | 171 Views
Javaslat új ki-be kapcsolható 241 AmBe neutronforrásra. Veres Árpád. Uránminták interrogációs vizsgálata pulzáló neutronforrással. Aktív neutron interrogációs mérési módszer kidolgozása nukleáris anyagok illicit (tiltott, csempész) forgalmának az ellenőrzésére, illetve megakadályozására.
E N D
Javaslat új ki-be kapcsolható 241AmBe neutronforrásra Veres Árpád Izotóp Kft. K+F Fórum, Bp. 2007. 04-26
Uránminták interrogációs vizsgálata pulzáló neutronforrással • Aktív neutron interrogációs mérési módszer kidolgozása nukleáris anyagok illicit (tiltott, csempész) forgalmának az ellenőrzésére, illetve megakadályozására. • Késő-neutronok keltette effektusok mérésére alkalmas berendezés megalkotása és azok forgalmazása. Izotóp Kft. K+F Fórum, Bp. 2007. 04-26
Célok • Pulzáló 241AmBe neutronforrás létrehozása • A megfelelő mérési módszer kidolgozása • A késő neutronok adta további lehetőségek feltárása. Izotóp Kft. K+F Fórum, Bp. 2007. 04-26
Jelenlegi helyzet • A pulzáló neutronforrás (álló acél körcikkek és közöttük forgó Be körcikkeket magába foglaló lapkák) méretezése és kialakítása folyik. • Az 241Am a-sugárzásnának megfelelő rétegvastagság elektrolízises felviteléhez a feltételeket megvizsgáltuk. Az elektrolízishez a korábbi eszközök zömmel rendelkezésre állnak (Baranyai Lajos). Izotóp Kft. K+F Fórum, Bp. 2007. 04-26
Motor Pulzáló 241AmBe n-forrás vázlata A n-forrás oldal- illetve felülnézetben kikapcsolt állapotban látható. Az acélkorongba ágyazott kék Be körcikkek forgásakor a piros 241Am körcikkek közé kerülve az átlapolásnak megfelelően egy szinusz görbe alakú neutronhozamot szolgáltat. Izotóp Kft. K+F Fórum, Bp. 2007. 04-26
1.)241Am: Afajl ~ 3,428 Ci/g ~ 126,54 GBq); T1/2 = 432 év; E ~ 5 MeV. 237Np (T1/2 = 2,14×106 év, ~ 4,8 MeV). 2.) A pulzáló n-forrás rögzített 241Am-al bevont negyedkörcikk lapkák. 3.) A maximális hatótávolságok ameríciumban és berilliumban az alábbi durva becsléssel határozhatjuk meg: • RAm = 1,656×10-3 cm = 0,0156 mm • RBe = 2,076×10-3 cm = 0,02076 mm Izotóp Kft. K+F Fórum, Bp. 2007. 04-26
A neutronhozam (n/s) becslése: • A korábbi kísérletek során a KOR acél 1 cm2 felületére 486 MBq-ből (60%) 286 MBq 241Am vált ki (Baranyai L.), ami 4,5×10-4 cm rétegvastagságnak felel meg. • 106/n-val számolva az 1 cm2 neutronhozama: ~ 286 n/s. Ez a teljes felület neutronhozamára, pedig ~ 2,8×104 n/s, ami az elektrolit-aktivitással növelhető. • A neutron-emisszió és a két impulzus közötti időtartamok: 720 fordulat/perc esetében a neutron-emisszió nélküli köztes időtartam ~ 41.67 ms, ez már alkalmas lehet a késői neutronok detektálására. Izotóp Kft. K+F Fórum, Bp. 2007. 04-26
Hogy jutottunk idáig? • Az intézet már jelentős eredményeket ért el - állandó fluxusú radioizotópos neutronforrásokkal és 4 MeV-s lineáris gyorsítóval - a különböző urán mintákon végzett neutron interrogációs vizsgálatokkal kis hasadó anyagmennyiség kimutathatóságában (L. Lakosi. N.C. Tam, E. Serf, J. Bagi és J Zsigrai). • A késő-neutronos méréstechnika lehetővé tehetné a hasadóanyag illicit-forgalom gyors ellenőrzését. • A ki-be kapcsolható n-forrás azonban egy mágneses mozgatású javaslattól eltekintve az irodalomban sem ismert. Izotóp Kft. K+F Fórum, Bp. 2007. 04-26
Lehetőségek, előny, hátrány • A sorozatos gyors ellenőrzésekre alkalmas berendezés kialakítása. • Előnyük a könnyen kezelhető, gyors, rövid mérés kivitelezhetősége. Mérésen kívül nincs neutron, az - és 60 keV-s g-sugárzás, pedig könnyen és igen jól védhető. • Hátránya, hogy a n-fluxus nehezen növelhető. Több lapka is csak kb. 105 n/sec hozam elérését tenné elérhetővé. Izotóp Kft. K+F Fórum, Bp. 2007. 04-26
Köszönöm a figyelmet Izotóp Kft. K+F Fórum, Bp. 2007. 04-26