Быстрые нейтроны защита от них

Серьезные затруднения возникают при защите от быстрых нейтронов и "у-лучей высокой энергии, поскольку они обладают большой проникающей способностью. Единственное решение проблемы защиты от излучения в этом случае состоит в применении достаточно больших количеств материала защиты, хотя выбор некоторых специальных веществ может существенно облегчить эту [задачу. Так, например, при защите от быстрых нейтронов выгодно применять материалы, обладающие большим сечением неупругого рассеяния. Такие вещества быстро замедляют нейтроны до скоростей, при которых дальнейшая защита от нейтронного излучения представляет уже более легкую задачу. [c.536]

Точный расчет толстостенной защиты от быстрых нейтронов требует сложных вычислений. На практике широкое распространение получил полуэмпирический метод сечения выведения , с помощью которого можно определить ослабление быстрых нейтронов тяжелыми материалами, вводимыми в водородсодержащую защиту. Все процессы, приводящие к поглощению нейтронов, учитываются в сечении выведения упругое и неупругое рассеяние, а также поглощение нейтронов. Сечение выведения определяется расчетным или экспериментальным путем. [c.59]

Столь большое сечение захвата дает возможность применять гадолиний при управлении цепной ядерной реакцией и для защиты от нейтронов. Правда, активно захватывающие нейтроны изотопы гадолиния и в реакторах довольно быстро выгорают — превращаются в соседние ядра, у которых сечение захвата на много порядков меньше. Поэтому в конструкциях регулирующих стержней с гадолинием могут конкурировать другие редкоземельные элементы, прежде всего самарий и европий. [c.104]

Плотность потока нейтронов на расстоянии К от изотропного точечного источника быстрых нейтронов, прошедших слой защиты толщиной определяется соотношением [c.58]

Помимо а-, р- и у-лучей, радиоактивные препараты могут испускать нейтроны (нанр., источники, упакованные в стеклянные контейнеры, содержащие примесь бериллия, бора и др. легких материалов, а также специальные нейтронные источники). Нейтроны поглощаются веществом по тому же закону, что и у-излу-чение, причем коэфф. р- = па, где п — число ядер в единице объема поглотителя, а о — сечение захвата ядра. Поэтому расчет защиты от нейтронов аналогичен соответствующему расчету в случае у-излучения. Защита от нейтронов, испускаемых радиоактивными препаратами, осуществляется обычно водой или парафином, замедляющими быстрые нейтроны. Отметим, что слой воды в 1 см или парафина ъ % см уменьшает плотность быстрых нейтронов примерно в 2,7 раза. От медленных (тепловых) нейтронов защищаются листовым кадмием или боросодержащими экранами. Контейнеры для хранения и транспортировки нейтронных источников изготовляются из смеси парафина с бурой или борной к-той, сильно поглощающими медленные нейтроны. В качестве защитного материала от излучений крупных источников (реакторы, ускорители, кобальтовые источники) служит обычно бетон (обычный и специальный). [c.46]

Пример 5.9. Плотность потока плоскопараллельного пучка быстрых нейтронов равна фо = 10 нейтр./(см с). Определить плотность потока за защитой, состоящей из 20 см стали и 160 см воды. Длина релаксации нейтронов в воде и микроскопическое сечение выведения нейтронов для стали соответственно равны Ьщо = 10 см, [c.60]

Следует отметить, что техническое значение радиационного охрупчивания для расчета энергетических реакторов небольшое. Изменения свойств, обнаруженные при контроле, в основном незначительные, потому что интегральные дозы нейтронов для сосудов давления были небольшими. Вероятно, влиянием дозы нейтронов порядка нейтр./см (быстрые нейтроны) или менее можно пренебречь. Обеспечение необходимой защиты стенки сосуда давления в активной зоне реактора, устранение местных концентраций напряжения в зонах воздействия большого потока нейтронов, контроль материала, поврежденного радиацией, обеспечение надлежащего дозиметрического контроля, использование материала с высокой исходной вязкостью разрушения сделают маловероятным радиационное охрупчивание сосудов давления ядерных энергетических реакторов. [c.421]

В ЯЭУ БУК используется малогабаритный ядерный реактор на быстрых нейтронах, активная зона которого содержит 37 стержневых ТВЭЛ. В качестве топлива используется высокообогащенный (90% обогащения урана по изотопу уран-235) уран-молибденовый сплав. Загрузка урана-235 составляет около 30 кг. В боковом отражателе из бериллия размещаются продольно перемещаемые стержни регулирования. Применяется двухконтурная жидкометаллическая система теплоотвода (теплоноситель — эвтектический сплав натрия и калия). Теплоноситель первого контура, нагреваемый в ядерном реакторе (ЯР) до температуры около 973 К, подаётся в термоэлектрический генератор (ТЭГ), имеющий внешний цилиндрический корпус. ТЭГ располагается под холодильником-излучателем (ХИ) за радиационной защитой (РЗ). Внутренние полости ТЭГ герметичны и заполнены инертным газом. Теплоноситель второго контура отводит непреобразованное тепло в ХИ при максимальной температуре теплоносителя на входе в ХИ на уровне 623 К. ТЭГ имеет две [c.295]

Пример 5.10. Поток быстрых нейтронов от точечного изотро1шого источника равен /о=10 нейтр./с. Определить плотность потока нейтронов за защитой, состоящей из 15 см свинца и 100 см воды. Длина релаксации нейтронов в воде и микроскопическое сечение выведения нейтронов для свинца соответственно равны Ьщо = 1 о см = 3,54.10 см . [c.60]

Защита от быстрых нейтронов заключается в замедлении их в веществе, содержащем легкие атомы, с последующим поглощением нейтронов элементами с большим сечением захвата. Лучшими замедляющими материалами являются вода и парафин, которые содержат много водорода. При столкновении с атомами водорода нейтроны быстро теряют свою энергию. Замедляющим материалом может служить также углерод и бетон. В качестве поглотителя медленных нейтронов лучше всего применять бор, который имеет большое сечение захвата и реагирует с нейтронами, образуя стабильный изотоп без испускания с-квантов. [c.110]

Полоса поглощения одного из изотопов кадмия оказалась случайно расположенной в области от нуля до примерно 0,30 еУ это дает возможность грубо различить друг от друга эффекты, вызванные тепловыми и более быстрыми нейтронами, измеряя один и тот же эффект при наличии и в отсутствие защиты образца листом кадмия, т. е. путем измерения кадмиевой разности . Примеры полос резонансного поглощения при несколько больших энергиях дают при 1,44 еУ [64, 93] и при 20,6 еУ [81]. Термин надтепловые нейтроны применяется для обозначения всех медленных нейтронов, за исключением тепловых. [c.47]

Небольшие ускорители Кокрофта —- Уолтона, особенно с выходом 10 нейтрон/сек, даюш,ие потоки быстрых нейтронов порядка 10 нейтрон/см сек (или с замедлителем потоки медленных нейтронов около 10 нейтрон/см сек), широко используют в науке и промышленности для целей активационного анализа (см., например, [69]). Для безопасной работы машин с выходом 101 JJ Qii нейтрон/сек требуется приблизительно 1,5 или 1,8 ж соответственно бетонной защиты. Чувствительность, возможная при таких потоках, обсуждается ниже. Фотография нейтронного генератора Кокрофта — Уолтона с выходом 10 1 нейтрон/сек приведена па рис. 3. [c.250]

Определить толщину водяной защиты для нейтронного источника с потоком нейтронов Ш н/сек, снижающей плотность потока быстрых нейтронов до 25 н1см сек на расстоянии 1 м от источника. Среднюю энергию нейтронов принять равной 5 Мэе, а слой половинного ослабления воды 8 см. [c.32]

В зависимости от характера взаимодействия с данным веществом нейтронов и у-лучей к материалам, используемым в качестве защиты от этих излучений, предъявляются различные требования, которые в общем сводятся к следующему. Для защиты от нейтронов используются вещества с малым атомным весом. Нейтроны, проходя через вещество, взаимодействуют с ядрами его атомов—сталкиваясь с ядрами, быстрые нейтроны те- [c.265]

Материалы о значении кислорода для действия быстрых нейтронов свидетельствуют о возможности модифицировать эффект облучения этими частицами на самых ранних стадиях радиационного поражения. Этот факт чрезвычайно важен при оценке возможностей химической защиты. [c.154]

Лучшие из имеющихся серусодержащих радиопротекторов при смертельном облучении мышей быстрыми нейтронами деления обусловливают защиту этих животных, характеризующуюся ФУД 1.3—1.35. Этот уровень защиты меньше, чем при действии радиации с низкой ЛПЭ. Однако, оценивая подобные показатели, надо иметь в виду, что они получены в опытах на мышах, тогда как эти животные — мало удачный объект для изучения защиты млекопитающих от нейтронного излучения. Из-за небольших размеров тела мышей доза радиации, поглощенная критическими органами при общем облучении нейтронами, обусловлена в основ- [c.206]

Показана возможность использования бетона для защиты от излучений [2477—2491]. Это свойство связано со способностью уменьшать нейтронный поток, вследствие большого содержания в бетоне атомов водорода (кристаллизационная вода и др.), что позволяет превратить быстрые нейтроны в тепловые. Добавление к бетону бора (— 300 кг1м ) исключает возникновение наведенной радиации [2476]. [c.459]

Антор книги уже известен читателю но книге Инженерные расчеты ядерных реакторов (А. Я- Крамеров, Я- В. Шевелев. Атомиздат, 1964). Настоящая книга является продолжением первой. В ней рассматриваются основные типы ядерных реакторов водо-водяной, с графитовым и тяжеловодным замедлителями, с жидким топливом, на быстрых нейтронах. Систематизированы и обсуждаются типичные черты и варианты конструкций отдельных узлов и систем реакторов различных типов, в том числе тепловыделяющие элементы и их сборки, рабочие органы, приводы и каналы системы управления и защиты, системы перегрузки топлива, корпуса и уплотнения реакторов и т. д. Особое внимание уделено выявлению типичных вариантов конструкций, обсуждению обстоятельств, подлежащих учету при проектировании. [c.360]

Гидриды эффективно замедляют быстрые нейтроны. Это замедление происходит главным образом, в результате упругого рассеяния и ослабления нейтронного потока на атомах водорода [134, 135]. При упругом соударении нейтрона с ядром максимальное количество энергии, передаваемой ядру, пропорционально выражению АМ (М + у [136]. Для водорода М= и, следовательно, почти вся энергия быстрого нейтрона может быть передана атому водорода. Для атома углерода максимальная доля энергии равна 28%, для кислорода — 22%. Поэтому в качестве биологической защиты или защитных экранов от быстрых нейтронов целесообразно использовать вещества с высоким содержанием водорода. В работах по биологическим защитам содержание водорода принято выражать числом его атомов Л н в 1 см вещества (табл. XVII. 3) [137]. [c.663]

Тепловая мощность раз.множителя составляет 0,5 ет, лгакси-мальное значение плотности потока тепловых и быстрых нейтронов в центре активной зоны равняется соответственно 2,5-10 и 7-10 нейтрон см -сек). Нейтронный размножитель оснащен тремя вертикальными каналами диаметром 52 мм и одним горизонтальным каналом диаметром 51 мм, оборудованным пневмопочтой. Все экспериментальные каналы располагаются в зоне графитового отражателя. Биологическая защита размножителя состоит из слоя свинца толщиной 118 мм, слоя парафина с 5%-ным содержанием карбида бора и слоя воды. Последние два слоя имеют толщину по 288 мм. Вертикальные каналы оборудованы специальным защитным устройством, позволяющим перегружать пробы при работающем нейтронном размножителе. [c.71]

Облучение нейтронами. Под действием нейтронов мгновенное у-излучение возникает в процесса.ч радиационного захвата медленных нейтронов и неупругого рассеяния быстрых нейтронов [224]. Источниками нейтронов при определениях по ыгио-венному излучению могут служить нейтронные генераторы, некоторые типы радиоизотопных источников и пучки нейтронов, выведенные из активной зоны реакторов. При этом должна быть обеспечена защита детектора как от первичного нейтронного излучения источника, так и от сопутствующего ему первичного и вторичного у-излучения. Вообще проблема снижения уровня фона детектора при регистрации мгновенного у-излучения представляет сложную задачу и часто высокий уровень мешающей активности оказывает сильное влияние на аналитические характеристики метода (чувствительность, правильность и точность). [c.189]

Помехой при использовании быстрых нейтронов является наличие в спектре атошого реактора тепловых нейтронов. Тепловые нейтроны вследствие значительного сечения ядерных реакций вызывают сильную искусственную радиоактивность облучаемого кристалла, что ве позволяет исследовать образцы сразу юсле облучения. Только применение экрана из кадмия, захватывающего тепловые нейтроны, разрешает проблему защиты от тепловых нейтронов при облучении образцов быстрыми нейтронами. Сечения ядерных реакций для (Острых нейтронов, как правило, существенно меньше, чем для тепловых, и вклад этих процессов в наведенную радиоактивность в большинстве случаев мал. [c.47]

Поэтому замедляют движение быстрых нейтронов до тепловых энергий с дальнейшим их поглощением. Для защиты от нейтронного излучения ис-1Гользуются специальные экраны, состоящие из различных материалов. Большинство нейтронных источников (КаН-Ве, Ро-Ь -ЬВе и др.), а также ядерный реактор испускают нейтроны, обладающие энергией от очень малых величин до 10— [c.105]

Были проведены многочисленные эксперименты [15, 16, 37, 38] с целью нахождения оптимальных условий определения элементов по п, D)-peaк-циям на быстрых нейтронах. В качестве источников быстрых нейтронов использовали нейтронные генераторы и электростатический генератор ЭГ-2 [16, 36], а также нейтроны, испускаемые при делении в ядерном реакторе [36, 37]. В последнем случае облучения проводили в каналах с кадмиевой защитой. Проведенные эксперименты позволили выполнить определения О, 81, Mg и Ре в каменных метеоритах. [c.137]

В этой монографии предпринята попытка обобидить материалы по названным вопросам. Естественно, что в связи с характером основной проблемы п иводятся результаты исследований, выполненных в первую очередь на животных с облучением преимущественно нейтронами деления или быстрыми нейтронами разной энергии. Главное внимание уделено тем сторонам биологического действия нейтронов, которые особенно важны для химической защиты. Физические основы взаимодействия нейтронов с биологическими объектами, дозиметрии нейтронов и техники радиобиологического эксперимента затронуты лишь в той степени, в какой это необходимо для анализа основных сторон проблемы, поскольку они детально разобраны в монографиях М. И. Шаль-нова (1960), Б. М. Исаева и Ю. И. Брегадзе (1967), М. Ф. Юдина и В. И. Фоминых (1964). Не рассматриваются и генетические эффекты нейтронного облучения, так как они были предметом изучения в книге Н. А. Троицкого, Н. В. Турбина и М. А. Арсеньевой (1971). [c.4]

Суммируя приведенные данные, можно заключить, что цистамин, АЭТ, цистафос и гаммафос обладают выраженным защитным действием в условиях облучения быстрыми нейтронами спектра деления, обеспечивая повышение выживаемости мышей на 30— 45% по сравнению с контролем. Наиболее эффективны фосфоропроизводные аминотиолов — цистафос и гаммафос. Выраженность защиты указанными протекторами зависит от дозы нейтронов [c.173]

Быстрые потоки ядер легких атомов, например гелия, углерода, неона и аргона, имеют физические свойства, сходнью с пионами, — кислородный эффект несколько выше единицы, высокие значения ОБЭ, распределение дозы по глубине ткани с максимумом, соответствующим пику Брэгга, — позволяют проводить облучение глубоко расположенных опухолей. Все эти излучения с высокой ЛПЭ имеют, однако, следующие недостатки дороговизна аппаратуры для их получения, трудности защиты от излучения. Поэтому пока только быстрые нейтроны нашли широкое применение в клинических условиях. [c.139]

Эта часть установки содержит необходимые контакты, источники питания постоянного напряжения и защитные контуры, связанные с вакуумным оборудованием (ускоритель обслуживается стандартным вакуумным насосом). Наличие автоматических предохранительных приборов для защиты всех частей системы от повреждений, вызываемых неправильной эксплуатацией, неисправностью в цепи электропитания или нарушением водяного охлаждения, опеспечивает возможность непрерывной работы. Нить накала электронной пушки и магнетрон можно легко и быстро заменить без потери основного вакуума. Компоновка оборудования отвечает всем необходимым требованиям и сводит к минимуму стоимость защиты. Установка может быть отключена при срабатывании любого контрольного прибора. Все устройство размещено на тележке, что делает установку транспортабельной. С помощью ускорителя можно получать электроны, рентгеновы лучи или нейтроны. [c.89]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология