لینک کوتاه مطلب : https://hsgar.com/?p=4662

درباره رآکتور رید – رآکتور تحقیقاتی رید

درباره راکتور

رآکتور تحقیقاتی رید در سال 1968 تأسیس شد و تنها رآکتوری است که عمدتاً توسط دانشجویان کارشناسی اداره می شود. در هر زمان، تقریباً 40 دانشجو مجوز راه اندازی راکتور رید را دارند. علاوه بر بهره برداری از راکتور، بسیاری از دانشجویان به عنوان کارکنان ارشد و در سمت های نظارتی خدمت می کنند.

بسیاری از کارهای انجام شده در راکتور رید با همکاری گروه های تحقیقاتی خارجی انجام می شود. ما دارای گواهینامه ایالت اورگان برای انجام کالیبراسیون تابش سنج هستیم.

برای اطلاعات بیشتر پرسش‌های متداول راکتور ما را ببینید.

موارد استفاده و امکانات

مقدمه

تاسیسات رآکتور کالج رید از زمان تاسیس آن در سال 1968 برای پروژه های تحقیقاتی و آموزشی در منطقه پورتلند استفاده شده است. این برنامه ها بخش مهمی از تصویر آموزشی منطقه بوده است.

رآکتور کالج رید یک رآکتور TRIGA Mark I است که در پایین یک مخزن به عمق 25 فوت قرار دارد. از عناصر سوختی هیدرید زیرکونیوم/هیدرید اورانیوم در یک آرایه شبکه دایره ای استفاده می کند. سوخت اورانیوم تا 20 درصد اورانیوم 235 غنی شده است. راکتور توسط یک حلقه گرافیتی احاطه شده است که نشت نوترون را با بازتاب نوترون ها به هسته به حداقل می رساند.

این راکتور می تواند با هر توانی تا سقف مجوز 250 کیلووات کار کند. این امکان فراهم کردن یک شار نوترونی تعریف شده برای برخی آزمایش‌ها را فراهم می‌کند. سطح توان معمولاً برای دوره هایی از چند دقیقه تا هشت ساعت حفظ می شود. ادامه یا تکرار عملیات طی چند روز برای پرتوهای طولانی تر امکان پذیر است.

[ Top | Intro | Uses | Facilities | Activation ]

موارد استفاده راکتور

دستورالعمل
کلوئه تاسیسات رآکتور رید در درجه اول برای آموزش، تحقیق و تجزیه و تحلیل، به ویژه تجزیه و تحلیل عناصر ردیابی استفاده می شود. از زمان راه‌اندازی اولیه، راکتور علاوه بر ارائه فرصت‌های تحقیقاتی دانشجویی، برای آموزش اصول مهندسی هسته‌ای و انرژی به جامعه اطراف کار کرده است.

راکتور و امکانات مربوطه تا حدودی در دروس شیمی و فیزیک استفاده می شود، اما بیشتر برای پروژه های تحقیقاتی استفاده می شود. این راکتور تقریباً به طور کامل توسط دانشجویان کارشناسی که دارای مجوز از کمیسیون تنظیم مقررات هسته ای هستند، اداره می شود. این به آنها اجازه می دهد تا تحقیقات خود را انجام دهند و توسط این مرکز استخدام شوند تا تابش را برای سازمان های آموزشی، سازمان های تحقیقاتی خصوصی و برای کاربردهای صنعتی انجام دهند. سمینار یک ساله بدون اعتبار برای همه دانشجویان علاقه مند برای آماده سازی آنها برای آزمون صدور مجوز آزاد است. از دانشجویان و اساتید سایر موسسات نیز استقبال می شود تا در این سمینار شرکت کنند.

این مرکز تورها و آزمایشگاه‌هایی را برای کلاس‌های دبیرستان، دبیرستان و کالج و همچنین سایر گروه‌های خاص در منطقه پورتلند فراهم می‌کند. این تسهیلات همچنین برای کلاس‌های پیشرفته و سایر برنامه‌های ویژه مانند برنامه دانش‌آموزی با استعداد و تیزهوش (TAG) در مدارس دولتی پورتلند و برنامه ریاضیات، مهندسی و دستاوردهای علوم (MESA) در دسترس است که تجربیات ویژه‌ای را برای اقلیت‌ها و افراد متوسط ​​و محروم فراهم می‌کند. دانش آموزان دبیرستانی.

پژوهش
Conwit تحقیقات در راکتور رید حول آنالیز کمی فعال‌سازی نوترون برای غلظت‌های عنصر ردیابی با استفاده از یک آنالایزر چند کاناله و یک طیف‌سنج ذاتی پرتو گاما ژرمانیوم متمرکز شده است. یک حوزه تحقیقاتی عمده برای دانش‌آموزانی که از راکتور استفاده می‌کنند، تعیین غلظت عناصر کمیاب در نمونه‌های بیولوژیکی و محیطی است. نمونه های بیشتری در بخش تجزیه و تحلیل فعال سازی نوترون گنجانده شده است.

صنعت
تاسیسات راکتور به عنوان منبع نوترونی برای کاربردهای صنعتی در دسترس است. بیشترین استفاده در گذشته برای کنترل کیفیت و آزمایش خلوص در صنایع تولیدی و الکترونیک و برای نظارت بر محیط زیست پساب های صنعتی بوده است.

[ Top | Intro | Uses | Facilities | Activation ]

تاسیسات تابش راکتور

سیستم انتقال پنوماتیک

سیستم انتقال پنوماتیک از یک محفظه تابش در حلقه بیرونی هسته تشکیل شده است. نمونه ها در یک پایانه در آزمایشگاه رادیوشیمی بارگذاری می شوند و سپس با استفاده از فشار هوای تفاضلی به موقعیت تابش درون هسته منتقل می شوند. پس از مدت زمان از پیش تعیین شده، نمونه به پایانه دریافت کننده بازگردانده می شود، جایی که می توان آن را برای تجزیه و تحلیل بازیابی کرد. زمان انتقال از هسته به پایانه حدود هفت ثانیه است، که این روش تابش نمونه ها را به ویژه برای آزمایش های مربوط به ایزوتوپ های رادیویی با نیمه عمر کوتاه مفید می کند. شار در ترمینال هسته تقریباً 5×10 است12 n/cm2· زمانی که راکتور در قدرت کامل است.

امکانات قفسه نمونه چرخان
قفسه نمونه دوار (“سوسان تنبل”) بین هسته راکتور و بازتابنده گرافیتی که هسته را احاطه کرده است قرار دارد. قفسه از یک آرایه دایره ای از 40 ظرف لوله ای تشکیل شده است. هر ظرف می تواند دو لوله تابش از نوع TRIGA را در خود جای دهد، به طوری که حداکثر 40 نمونه جداگانه می تواند در هر زمان تابش شود. ویال هایی با حجم 1.5 تا 8 میلی لیتر به طور معمول در این سیستم استفاده می شوند. بسته به هندسه آن، نمونه های بزرگتر را می توان با اتصال دو ویال تحت تابش قرار داد. نمونه ها قبل از راه اندازی راکتور در قفسه نمونه بارگذاری می شوند و پس از خاموش شدن خارج می شوند. قفسه به طور خودکار در طول تابش می چرخد ​​تا اطمینان حاصل شود که هر نمونه شار نوترونی یکسانی دریافت می کند. متوسط ​​شار نوترون حرارتی در موقعیت قفسه دوار تقریباً 10*1.7 است.12 n/cm2· دارای نسبت کادمیوم 6.0 در تمام توان.

قفسه نمونه همچنین می تواند برای خاموش کردن تابش به منظور به حداقل رساندن دوز نوترون استفاده شود. شار گامای خاموش شدن در قفسه نمونه تقریباً 3 R/min است.

انگشتانه مرکزی
انگشتانه مرکزی، که یک محفظه تابش پر از آب به قطر حدود 3 سانتی متر است، بالاترین شار نوترونی موجود را ارائه می کند، حدود 1×10.13 n/cm2· ها با این حال، فقط یک محفظه پرتودهی با موقعیت خاص حاوی حفره ای به طول 7.5 سانتی متر و قطر 2.5 سانتی متر را در خود جای می دهد. محفظه در یک موقعیت عنصر سوخت در خود هسته قرار می گیرد. استفاده از محفظه به عنوان یک مرکز تابش مستلزم تمهیدات خاصی است.

سوراخ های درج فویل فلاکس

سوراخ های درج فویل، به قطر 0.798 سانتی متر، در موقعیت های مختلف از طریق صفحات شبکه سوراخ می شود. این سوراخ‌ها اجازه می‌دهند نگهدارنده‌های ویژه‌ای حاوی سیم‌های شار را در هسته قرار دهند تا نقشه‌های شار نوترونی هسته به دست آید.

امکانات داخل استخر
در صورت نیاز آزمایشگر، امکانات تابش نزدیک به هسته درون استخر را می توان برای نمونه های بزرگتر ترتیب داد. شار نوترون کمتر از سوزان تنبل خواهد بود و به محل نمونه بستگی دارد.

شار راکتور
شار نوترون حرارتی در 240 کیلووات در تاسیسات مختلف تابش عبارت است از:

قفسه نمونه چرخشی 2×1012
سیستم انتقال پنوماتیک 5*1012
انگشتانه مرکزی 1*1013
در هسته 2×1013
داخل استخر <1*1012

آزمایشگاه علوم هسته ای
علاوه بر خود راکتور، آزمایشگاه رادیوشیمی نیز برای آزمایشات مربوط به مواد رادیواکتیو در دسترس است. تجهیزات می توانند نیمه عمر ساده و پیچیده را با شمارش دوره ای و چند مقیاس اندازه گیری کنند، قانون مربع معکوس را تأیید کنند، و میرایی تابش را در مواد محافظ اندازه گیری کنند. تجهیزات برای اندازه گیری های پیچیده تر با استفاده از کریستال های یدید سدیم، طیف سنجی گاما ژرمانیوم ذاتی، طیف سنجی بتا و طیف سنجی آلفا قابل انجام است. امکانات آماده سازی نمونه نیز موجود است.

[ Top | Intro | Uses | Facilities | Activation ]

تجزیه و تحلیل فعال سازی نوترون

مقدمه
تجزیه و تحلیل فعال سازی نوترون (NAA) یک ابزار بسیار مهم برای تشخیص عناصر ردیابی است. NAA داده‌های فراوانی را برای بسیاری از عناصر با اندازه‌گیری انرژی پرتو گامای مشخصه هسته‌های رادیواکتیو به دست می‌دهد. می توان آن را به عنوان یک معاینه غیر مخرب انجام داد. NAA می تواند حساسیتی چندین مرتبه بزرگتر از سایر روش های تحلیلی رایج به دست آورد که برای بسیاری از عناصر به یک دهم قسمت در میلیارد می رسد. نمونه ممکن است به هر شکلی باشد: جامد، مایع یا گاز.

روش
اصل NAA شامل تابش یک نمونه با نوترون در یک راکتور هسته ای است که در نتیجه رادیونوکلئیدهای خاصی تولید می شود. پس از تابش، پرتوهای گامای مشخصه ساطع شده توسط رادیونوکلئیدها به طور کمی توسط آشکارسازهای تابشی مناسب اندازه گیری می شوند که طیف پرتو گاما را تولید می کنند. تعداد پرتوهای گامای شناسایی شده از یک انرژی خاص مستقیماً با سرعت تجزیه رادیونوکلئید خاص متناسب است که به نوبه خود مستقیماً با مقدار ایزوتوپ اصلی آن در نمونه متناسب است. کاهش داده‌های طیف پرتو گاما با استفاده از رایانه، غلظت عناصر اصلی در نمونه‌ها را به دست می‌دهد. دقت اندازه‌گیری‌های کمی عناصر کمیاب و کمیاب معمولاً در محدوده 1± تا 10 درصد بسته به غلظت عنصر کمیاب خاص و پس‌زمینه سایر رادیواکتیویته‌های القا شده در نمونه است.

برنامه های کاربردی
NAA در تاسیسات رآکتور رید در زمینه‌های زمین‌شناسی (تجزیه و تحلیل نمونه سنگ)، انسان‌شناسی (ردیابی مسیرهای تجاری با انگشت نگاری عنصری از منابع)، پزشکی (تشخیص غلظت سلنیوم در اندام‌های داخلی موش‌ها)، باستان‌شناسی (تاریخ سن‌یابی) استفاده شده است. )، شیمی (شناسایی آلاینده ها)، زیست شناسی (تجزیه و تحلیل عناصر کمیاب)، پزشکی قانونی (تطبیق پودر با اسلحه)، کامپیوتر (تجزیه و تحلیل ویفر سیلیکونی)، و علوم محیطی (تست برای عناصر موجود در فیلترهای هوای کارخانه).

[ Top | Intro | Uses | Facilities | Activation ]

لینک منبع

ارسال یک پاسخ

آدرس ایمیل شما منتشر نخواهد شد.