Защита.от излучения ядерных реакторов

Источником тепла всех современных атомных энергетических установок является ядерный реактор — устройство, в котором протекает самоподдерживающаяся управляемая ядерная реакция. Ядерное горючее уран применяется в виде стержней, называемых тепловыделяющими элементами. Та часть реактора, в которой размещается уран и протекает реакция деления, называется активной зоной. Вокруг нее обычно располагается отражатель нейтронов. Назначение отражателя состоит в том, чтобы вернуть в активную зону реактора возможно большее количество вылетающих из нее нейтронов. В качестве отражателей применяются легкие металлы, углерод (в виде графита), обычный и тяжелый водород. Реактор должен иметь надежную защиту с тем, чтобы выделяющиеся в активной зоне излучения не проникали за пределы реакторов. [c.96]

Изучение строения атомных ядер, радиоактивности и искусственное приготовление радиоактивных изотопов нашло применение в различных областях науки и техники, а-, р -, р+-, -излучение и выделение свободных нейтронов прежде всего оказывают сильнейшее биологическое воздействие на живые организмы, и использование различных ядерных процессов должно производиться в соответствующих условиях и с применением надежной защиты. Мощные дозы излучения существенно влияют на свойства конструкционных материалов и металлов и, как правило, понижая их пластические свойства, делают их хрупкими. Поглощение Р -, и 7-излучения создает микродефекты в кристаллах (ближние и дальние пары вакансия и атом в междоузлии), нарушает связи в неметаллических материалах. Металлы, обладающие меньшим поперечным сечением захвата (а), в меньшей степени подвергаются воздействию излучения и могут быть использованы для изготовления деталей и узлов ядерных реакторов. Такими являются металлы V, N6, Т1, 2г и др. [c.66]

Принципиальная схема ядерного реактора показана на рис. XVI -29. Заполненное графитом и ураном реакционное пространство А окружено отражателем нейтронов Б и толстой обкладкой В, служащей для защиты от излучений реактора. Контроль его работы осуществляется ионизационной камерой Г, передающей сигналы усилительному устройству (Д). Последнее автоматически регулирует работу реактора путем выдвигания или вдвигания сильно поглощающего нейтроны стержня ( ). [c.527]

Кроме того, гидрид и борогидрид лития могут быть использованы в производстве ракетного топлива металлический литий и его соли могут быть применены для защиты от нейтронного излучения изотоп Ы-6, обладая большим поперечным сечением захвата нейтронов, может быть применен для защитных экранов на самолетах с ядерным двигателем жидкий литий может быть использован в качестве теплоносителя в ядерных реакторах соответствующей конструкции [1249, 1250]. [c.474]

При эксплуатации ядерных реакторов, преимущественно транспортных (судовых, авиационных, ракетных, автомобильных и железнодорожных), возникает необходимость применения малогабаритной и в то же время весьма эффективной биологической защиты от нейтронного излучения. Для создания такой защиты начинают успешно применять специальные покрытия на основе эпоксидных смол, содержащих нейтронопоглощающие наполнители (бор, кадмий). [c.142]

Гораздо сложнее конструирование защиты от относительно мощных источников нейтронов и особенно защиты ядерных реакторов, из активной зоны и с поверхности отражателя которых выходят мощные потоки нейтронов и у-лучей одновременно. После замедления нейтронов и захвата их материалами защиты в большинстве случаев возникает вторичное (захватное) у-излучение, которое испускается ядрами, захватившими нейтроны. В ряде случаев энергия захватных у-лучей довольно велика например, при захвате нейтронов ядрами железа энергия захватных у-лучей достигает 7 Мэе. Таким образом, возникает проблема защиты не только от первичных у-лучей, но и от захватного у-излучения. [c.266]

Применение гафния и его соединений. Из-за малой доступности гафний долго не применялся. В на-, стоящее время имеются самостоятельные, непрерывно расширяющиеся области применения гафния. Наиболее четко определилось применение его в ядерной энергетике (регулирующие стержни атомных реакторов, экраны для защиты от нейтронного излучения) и в электронной технике (катоды, геттеры, электрические контакты). Еще более широки перспективы использования гафния и его соединений в производстве жаропрочных сплавов для самолетостроения, ракетной техники. Сплавы титана, легированные гафнием (до нескольких процентов), выдерживают температуру до 980° С. Сплавы ниобия и тантала с гафнием (2—10%) и вольфрамом (8— [c.427]

Основное препятствие к использованию ядерной энергии для авиацион ных двигателей заключается в громадном весе защитных устройств, необхо димых для защиты команды и пассажиров от вредных излучений реактора. Этот вес оценивается величиной порядка 100 т. Поэтому основной задачей является уменьшение этого веса до 40—50 т, что отвечает весу запаса топлива для крупного самолета. [c.12]

Стекольная и керамическая промышленность. РЗЭ приобрели большое значение в производстве стекла, керамических и абразивных материалов. В стекольной промышленности РЗЭ применяются как для окрашивания стекла (в желтый цвет — СеОа, красный — N(3203, зеленый—РгаОз и т. д.), так и для обесцвечивания его (соли N(1, Ег, Се), для изготовления специальных стекол, поглощающих УФ-лучи (N(1 — для защиты от солнечных лучей, N(1 + Рг + Се— в стекле очков для сварочных и других работ [10]). Чистая окись лантана применяется в оптических стеклах к объективам ( ютоаппаратов. В специальные стекла для призм Николя и приборов Тиндаля вводят окислы неодима и иттрия. Неодимовые стекла употребляются в качестве фильтров в рентгеноструктурных и астрофизических исследованиях [11]. Большое значение приобрело использование церия для изготовления стекол, не подвергающихся действию радиации, которые используются для защиты от излучения в ядерных реакторах [12]. Весьма перспективно применение РЗЭ в керамике для самых различных целей специальные тигли — для плавления металлов (Се5 плавится при 2900°), высокотемпературные покрытия (Се5 и УаОз) — для ракето- и авиастроения [13]. На основе создана керамика, прозрачная, как стекло, пропускающая ИК-лучи, стойкая до 2200° [14], Высокотемпературные керамические нагреватели на основе 2гОа, содержащие до 15% УгОз, выдерживают на воздухе нагревание выше 2000° [9, 15]. РЗЭ в глазури уменьшают ее растрескивание, усиливают блеск, придают ей различную окраску [4]. [c.87]

Г0РЯЧх4Я ЛАБОРАТОРИЯ — лаборатория, предназначенная для работы с радиоактивными препаратами высокой активности (до сотен тысяч кюри). В Г. л. производят выделение плутония и других трансурановых элементов, переработку тепловыделяющих злементов ядерных реакторов и продуктов деления, исследование физич. и химич. свойств материалов, обладающих высокой активностью, приготовление мощных источников излучения, радиохимич. очистку изотопов, радиохимич. анализ и т. д. Основная сиецяфич. особенность Г. л. — необходимость проведения работ при условии биохимич. защиты персонала, помещения и окружающей местности от проникающего радиоактивного излучения и загрязнения радиоактивными веществами — аэрозолями, пылью, жидкостями, парами и т. д. Опасность облучения персонала исключается благодаря хорошо разработанным системам защиты, дозиметрич. контроля, сигнализации и автоблокировки. Группа токсичности и класс Г. л. определяются степенью возможной опасности работы (вид и энергия излучения, физич. состояние источников, количество радиоизотопов и их относительная токсичность и т. д.). [c.500]

Радиоактивный Сз является одним из продуктов деления ядерного горючего. Он может быть выделен в виде хлорида цезия с активностью 25 кюри г из отработанных и выдержанных в течение нескольких месяцев тепловыделяющих элементов (ТВЭЛ) ядерных реакторов. Содержание Сй в продуктах деления равно 4,5%, т. е. довольно высокое [5]. Этот изотоп является у-излучателем, энергия квантов которого составляет 0,67 Мэе и период полураспада 33 года [1]. Благодаря более низкой энергии проникающая способность излучения Сз меньше, чем у °Со, но тем не менее вполне достаточна для использования в целях очистки воды. Зато защита от излучения Сз значительно проще, чем от изд чения °Со. Длительный период полураспада таюке является одной из положительных колтеств этого источника. [c.116]

Применение в стекольной и керамической промышлеииости. Редкоземельные элементы приобрели большое значение в производстве стекла, керамических и абразивных материалов. В стекольной промышленности РЗЭ применяются как для окрашивания стекла (в желтый цвет — СеО , красный — Нс120з, зеленый — РггОз и т. д.), так и для обесцвечивания его (соли неодима, эрбия и церия). Применяются они и для изготовления специальных стекол, обладающих свойством поглощать УФ-лучи (N(1 — для защиты от солнечных лучей, N(1 + Рг -Ь Се — в стекле очков для сварочных и других работ) [7]. Чистая окись лантана применяется для изготовления высококачественных оптических стекол к объективам фотоаппаратов. В специальные стекла для призм Николя и приборов Тиндаля вводятся добавки окислов неодима и иттрия. Неодимовые стекла употребляются в качестве фильтров при рентгеноструктурных и астрофизических исследованиях [8]. Большое значение приобрело использование церия для изготовления стекол, не подвергающихся действию радиации и использующихся в атомной технике для защиты от излучения в ядерных реакторах [9]. [c.273]

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]

Использование реакторов для питания двигателей транспортных средств. Идеи о возможности использования ядерной энергии в двих%-телях транспортных средств высказывались еще в период создания первых ядерных реакторов. Весьма привлекательным казалось то, что для получения энергии в ядерном реакторе требуется крайне малое количество топлива (в расчете на единицу энергии). Однако необходимость массивной защиты от излучения реактора делает отношение веса таких устройств к выделяемой энергии настолько большим, что применение ядерных двигателей для небольших машин, например автомобиля, исключается. Проделана большая подготовительная работа по созданию проектов воздушных кораблей с ядерными двигателями, однако самолет, приводимый в действие ядерным устройством, еще не построен. [c.482]

Практическое использование излучения большой энергии при инициировании свободнорадикальных процессов было предметом многообещающего обсуждения. При этом учитывалось необычайно большое количество радиоактивных материалов, которое может быть получено при работе ядерных реакторов. Для некоторых целей, таких, как получение радикалов в твердых пластиках или стерилизация биологических материалов, этот метод имеет исключительные преимущества. Тем не менее пекоторые простые расчеты указывают на очевидные лабораторные и технические трудности. Источник Со в 1 ккюри (распадающийся со скоростью 3,7 атомов в 1 сек.) испускает большую часть энергии в виде уизлучения 1,2 Мэе (1 Мэв = = 1 миллиону электроновольт). Если оно полностью поглощается в системе и образует радикалы с величиной С -- 5, то скорость образования радикалов составляет 7,4-10 молъ сек. Такая же скорость получается ири облучении лампой, дающей 1,2 вт ультрафиолетового света с длиной волны 3600 А, который разлагает фотоинициатор с квантовой эффективностью, равной единице, или приблизительно при 0,1 М растворе перекиси бензоила ири 80°. Если учесть сложное оборудование и защиту, необходимые для Со , а также неполное поглощение энергии, за исключением очень больших систем, то недостатки инициируемых радиацией ироцессов станут довольно очевидными. [c.444]

Применение. Г. и его соединения применяются как материал регулирующих стержней реакторов, экранов для защиты от нейтронного излучения в ядерной энергетике, катодов, геттеров, электроконтактов в электронной технике в радиотехнической промышленности в авиационной и ракетной технике для производства оптических стекол, жаропрочных и газонепроницае-мых материалов, специальных тиглей для плавки тугоплавких металлов в металлургии в процессах промышленного катализа в текстильной промышленности в медицине, при производстве пороха и взрывчатых веществ, люминесцентных составов и др. Подробную сводку о производстве и применении Г. в на чале 60 гг. см. у Каганович. [c.453]

Смотреть страницы где упоминается термин Защита.от излучения ядерных реакторов: [c.149] [c.80] [c.485] [c.236] [c.223] [c.46] [c.309] [c.68] [c.153] [c.546] [c.485] [c.259] [c.273] [c.402] [c.309] [c.483] [c.278] [c.222] [c.27] [c.4] [c.281]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология