Ускорители электронов

Для целей радиационно-химической технологии используют изотопные установки и ускорители электронов. Излучателями в изотопных установках обычно служат искусственные радиоактивные изотопы с длительным периодом полураспада, в особенности кобальт-60 [5]. Большая проникающая способность гамма-излучения в сочетании с высокой удельной активностью применяемых источников излучения дает возможность достигать значительных мощностей дозы внутри радиационно-химических аппаратов разнообразного назначения. Для генерирования потоков электронов применяют ускорители электронов. Относительно малая проникающая способность электронов благоприятствует их применению для радиационных воздействий в объектах небольшой толщины, например полимерных пленках. Для осуществления энергоемких химических процессов целесообразно применять энергию осколков ядерного деления. [c.157]

Принцип действия линейного ускорителя электронов основан на том, что электроны, введенные с некоторой начальной скоростью вдоль оси цилиндрического волновода, в котором возбуждается бегущая электромагнитная волна с предельной компонентой электрического поля, попадая в ускоряющую полуволну, ускоряются под действием электрического поля. Для непрерывного увеличения энергии электронов необходимо, чтобы электромагнитная волна двигалась вдоль волновода с такой скоростью, при которой электрон не выходит за пределы ускоряющей полуволны, С целью получения необходимой для ускорения электронов скорости электромагнитной волны внутри волновода устанавливают диафрагмы. Таким образом, диафрагмированный волновод является основным узлом линейного ускорителя электронов. [c.52]

На линейном ускорителе электронов 7-активационным методом без разложения образца проведено определение азота, кислорода и углерода в металлическом марганце [531]. Облучали образец весом от 200 до 500 мг. -Активность облученного марганца измеряли на 7-спектрометре с кристаллом NaJ(Tl) раз.меро.м 80 X 80 мм с 512-канальным анализатором. [c.164]

Кроме того, в качестве излучений высокой энергии можно использовать протоны, дейтоны, а-частицы, ускоренные в специальных ускорителях (циклотрон, генератор Ван-де-Граафа). Пучки быстрых электронов можно получать, используя линейные ускорители, бетатроны или радиоактивные изотопы некоторых элементов (например, " Зг, Сз и др.). Источником квантов больших энергий, кроме уже указанных искусственно получаемых радиоактивных элементов, могут служить мощные рентгеновские трубки для получения у-излучений можно также использовать торможение быстрых электронов, полученных в ускорителях (бетатроне, линейном ускорителе электронов, генераторе Ван-де-Граафа). Источниками нейтронов, кроме атомных реакторов, могут быть радио-бериллиевые и полоний-берил-лиевые источники или специальные ускорители нейтронов. [c.258]

В 1970-е годы был разработан новый тип низкоэнергетического (0,15-0,3 МэВ) ускорителя электронов с линейным катодом [18]. Отличительная особенность этих ускорителей заключается в большой силе тока пучка. Основной частью ускорителя является электронная пушка, размещенная вдоль оси цилиндрической вакуумной камеры. Катодом служит длинная непрерывно нагреваемая проволока или лента из вольфрама. Применяют также катоды прямого накала с напаянным на ленту эмиттером из гексаборида лантана. Катод окружен оболочкой, покрытой решеткой, на которую подается высокое напряжение от генератора, анодом служит вакуумное окно из тонкой металлической фольги. Ширина электронного пучка в этом ускорителе имеет большую величину (до 200 см), равную длине катода. Для облучения более широких изделий выпускают установки с двумя и более ускорительными трубками. Параллельное размещение нескольких катодов позволяет значительно расширить зону электронного пучка. [c.104]

Чепель A.B. Применение ускорителей электронов в радиационной химии. М. Атомиздат, 1975. 151 с. [c.201]

В области низких интенсивностей и особенно для электромагнитных излучений удобно использовать дозиметр Ге — Ре [44]. Метод основан на том, что радиационный выход С для реакции превращения двухвалентного железа в трехвалентное в стандартном растворе известен, если точно определить спектрофотометрически степень превращения. Может применяться и метод с окрашенным целлофаном [13], хотя он несколько менее точен. Этот метод удобен тем, что при нем количество поглощенной энергии определяют непосредственно по степени обесцвечивания окрашенного целлофана. Однако оба эти метода трудно нрименимы при высоких интенсивностях облучения, с которыми приходится иметь дело в ядерных реакторах и ускорителях электронов. Кроме того, существует область радиационных нроцессов, в которой точная дозиметрия при помощи химических способов весьма сложна, а именно при изучении реакций тазов в присутствии твердых веществ, например катализаторов. Химическая дозиметрия при помощи, например, широко применяемой реакции полимеризации ацетилена в данном случае практически непригодна вследствие трудностей, возникающих в связи с загрязнением катализатора. [c.123]

Для осуществления радиационно-химических процессов используются различные источники излучений. Одним из наиболее распространенных является радиоактивный кобальт с уизлучением, имеющим энергию более (1 МэВ). На практике начали применяться ускорители электронов, а также способы непосредственного использования излучений ядерных реакторов. [c.200]

Консистентные смазки облучали на кобальтовой радиационной установке (кобальт-60 активностью 16 ООО г-экв радия, мощность поглощенной дозы излучения 400 раЗ/сек) или на ускорителе электронов (200—300 кэв). В последнем случае облучали электронами слой смазки, нанесенный на поверхность диска 4. [c.350]

Фотонно-активационный метод определения натрия по ядерной реакции Ка(7, п) Ка предусматривает использование тормозного 7-излучения, возникающего в линейном ускорителе электронов при выводе пучка электронов различной энергии на платиновую или тан-таловую мишень. Наведенную радиоактивность, как правило, регистрируют спектрометрически. Для определения натрия в некоторых металлургических и археологических образцах вместо тормозного [c.150]

Достоинствами данных методов являются высокая степень очистки (80% и выше), получение сухого утилизированного продукта, отсутствие жидких отходов. Основной недостаток физико-хи-мических методов совместной очистки газа от оксидов азота и диоксида серы — высокая стоимость генератора (ускорителя) электронов. По причинам технико-экономического характера процесс с использованием ускоренных электронов не нашел широкого применения в промышленности. [c.134]

Бетатрон - циклический ускоритель электронов. Действие его основано на законе электромагнитной индукции, согласно которому вокруг изменяющегося во времени магнитного потока образуется вихревое электрическое поле, напряженность которого определяется скоростью изменения магнитного потока (рис. 29, б). [c.50]

Ускоритель электронов на энергии от 4 МэВ до 12 МэВ < 300 мм С4 Передний экран из меди, стали или тантала толщиной менее 1 мм (тах). Задний экран из меди или стали толщиной менее 0,5 мм [c.63]

Наибольшее промышлегмое значение имеют ускорители электронов и изотопные источники Со, дающие 7-излучение. Себестоимость первых ниже, чем вторых, но последние имеют более высокую проникающую способность. Поэтому рекомендуется в общем случае использование ускоренных электронов для обработки газов, жидкостей в пенном состоянии и поверхностных объектов, а 7-излучения в остальных случаях. Разумеется, каждый промышленный процесс требует более детального (многофакторного) анализа. [c.191]

Непосредственное наблюдение носледовательпостя рассмотренных выше элементарных процессов во временной шкале осуп1,ествляется при исполь-зовалии метода импульсного радиолиза [404]. Основным методом наблюдения активных веществ в методе импульсного радиолиза до настоящего времени является оптическая спектроскопия. В работах по исследованию процессов в газах применялись ускорители электронов, дающие в импульсе длительностью 10 —10 сек токи порядка 10 —10 а [4041. [c.196]

Ускорители электронов (трубка прямого ускорения, энергия 1 МэВ электростатический генератор Ван-де-Граафа, 2 МэВ линейный ускоритель, 15 МэВ бататрон, 7 МэВ капаситрон 3 МэВ резонансный трансформатор 0,8 МэВ). [c.208]

Высокая концентрация активных частиц создается мощным импульсом рентгеновских лучей нлиэлектро-нов. Импульс должен иметь энергию не менее 100 Дж и длиться не более 50 мкс. Обычно используется линейный ускоритель электронов. За кинетикой расходования следят методом скоростной спектрофотометрии. Метод используют для изучения реакций свободных радикалов, сольватированного электрона. [c.293]

К работам по карбидным твердым сплавам примыкают работы кафедры по исследованию условий получения и физико-технических свойств литых карбидов (канд. техн. наук А. Н. Степанчук). Сложное исследование условий переплавки расходуемых карбидных электродов в дуговой электропечи привело к разработке оптимальных условий переплавки с получением плавленных карбидов не только предельного состава, но и в областях гомогенности. Особые условия формирования и кристаллизации плавленных карбидов приводят к появлению у них свойств, недостижимых при использовании металлокерамической технологии, что определило их успешное использование в качестве эффективных ускорителей электронов, катодов плазмотронов, абразивов (в последнем случае зерна плавленных карбидов имеют прочность, в несколько раз превышающую прочность обычно полученных абразивных частиц тех же карбидов). [c.80]

В радиационно-хим. установках используют долголшву-щие изотопные источники излучения (чаще всего Со) мощностью до 50 кВт и ускорители электронов (энергия 0,5—1,5 МзВ, мощность до 100 кВт). Перспективные источники — радиац. контуры, позволяющие комплексно использовать ядерное горючее. Радиац. контур состоит из генератора активности, облучателя радиационно-хим. установки, соединяющих их коммуникаций и устройств для перемещения по контуру рабочего в-ва. В генераторе, располо-женпон вблизи активной зоны ядерного реактора, рабочее [c.489]

Источники излучения, применяемые в радиационной химии, весьма разнообразны. Сюда относится многочисленная по типам конструкции и мощности рентгеновская техника, ускорители электронов, протонов, естественные либо искусственные радиоактивные элементы, в частности,. а-из-лучатели, источники нейтронов и т, п. Широкие воз- [c.196]

Пром. установки создаются с ускорителями электронов (энергия 0,5-3 МэВ, мощность до 100 кВт) и с долгоживущими радионуклидными источниками у-излучения мощностью до 50кВт (активность нуклидов ок. 11-10 Бк для Со и ок. 44-10 Бк для Сз). Установки с наиб, мощными (до 10 кВт) источниками у-излучения м. б. реализованы путем создания при энергетич. ядерных реакторах (при обязат. условии обеспечения их надежности и безопасности) т. наз. радиац. контуров, в к-рых циркулируют рабочие в-ва, делящиеся (ядерное топливо) или неделящиеся (сплавы 1п-Са Na) под действием нейтронов. При прохождении рабочих в-в через ядерный реактор в них генерируются радионуклиды (в т. ч., что особенно важно, короткоживущие) с у-излучением, к-рое используется для инициирования и проведения радиац.-хим. процессов при прохождении рабочих в-в через радиац.-хим. установку. Такое у-излучение в 5-10 раз дешевле, чем у-излучение наиб, распространенного радионуклида Со. Благодаря комплексному использованию (для целей энергетики и РХТ) ядерного горючего значительно уменьшается стоимость тепла, генерируемого ядерным реактором, и, следовательно, удешевляется обычная хим. продукция, получаемая при использовании этого тепла или электроэнергии АЭС. [c.152]

При действии излучений высоких энергий на водные среды, содержащие различные органические вещества, возникает большое количество окислительных частиц, обуславливающих процессы окисления. Радиационно химические превращения протекают не за счет радиолиза загрязняющих воду веществ, а за счет реакции этих веществ с продуктами радиолиза воды ОН , НО, (в присутствии кислорода), Н2О2, Н и еп,лр (гидратированный электрон), первые три из которых являются окислителями. В качестве источников излучения могут быть использованы радиоактивные кобальт и цезий, тепловыделяющие элементы, радиационные контуры, ускорители электронов. [c.69]

Метод радиационного окисления может быть использован для очистки сточных вод от фенолов, цианидов, красителей, инсектеци-дов, лигнина, а также ПАВ. Очистка сточных вод осуществляется при воздействии на них излучения высоких энергий, в качестве источников которых используются радиоактивный кобальт и цезий, ТВЭЛы, радиационные контуры, ускорители электронов. Загрязняющие воду вещества вступают в реакцию с продуктами радиолиза воды ОН, НО2 (в присутствии кислорода), Н2О2 — перечисленные вещества являются окислителями, а также Н" и е гидр, (гидратированный электрон). [c.124]

В радиационно-химических установках используют долгоживущие изотопные источники излучения (чаще всего Со мощностью до 50 кВт) и ускорители электронов (энергия 0,5—1,5 МэВ, мощность до 100 кВт). Перспективные источники — радиационные контуры, которые позволяют комплексно использовать ядерное горючее. Радиационный контур состоит из генератора активности, облучателя радиационно-химической установки, коммуникаций, соединяющих их, и устройств для перемещения по контуру рабочего вещества. В генераторе, расположенном вблизи активной зоны ядерного реактора, рабочее вещество захватывает нейтроны с образованием короткоживущих радионуклидов, у-из-лучение которых затем используется в облучателе. В опытных радиационных контурах применяют, например, индий-галлиевый еплав. Разрабатываются промыщленные радиационные контуры такого же типа, а также контуры с рабочим веществом на основе 235у Мощность радиационных контуров—10 —10 кВт. Генерируемое у-излучение в 5—10 раз дешевле излучения Со. [c.95]

Облучение объектов в конечной упаковке производят на гамма-установках, ускорителях электронов и других источниках ионизирующего излучения дозой 25 кГр (2,5 Мрад) или другими дозами в зависимости от конкретных условий (микробная обсе-мененность продукции до стерилизации, радиорезистентность кон-таминантов, величина коэффициента надежности стерилизации). Стерилизацию проводят в соответствии со Сводом правил, регламентирующих проведение в странах — членах СЭВ радиационной стерилизации материалов и изделий медицинского назначения и Сводом правил, регламентирующих проведение в странах — членах СЭВ радиационной стерилизации лекарственных средств и утвержденными. инструкциями на каждый вид изделия. [c.24]

В основные блоки линии обработки гермослоя ускоренными электронами входят ускоритель электронов, транспортная система для заготовок гермослоя с механизмами раскатки и закатки, компьютерная система управления, телевизионное устройство для дистанционного контроля за технологическим процессом, система биологической защиты персонала, адсорбционно-каталитический агрегат для дезактивации озона и окислов азота. [c.469]

Радиационные методы очистки в последние годы осваиваются в ряде стран (Япония, США, Германия и др.). Применение ими ускорителей электронов мощностью порядка 0,8 МВт позволяет получить степень сорместной очистки газов от сернистого ангидрида и NO,, составляющую соответственно 90-95 и 80%. [c.396]

Более высокую чувствительность обеспечивает определение брома по 7-ппку с Еу 0,511 Мэв изотопа Вг, образующегося из Вг при облучении исследуемой пробы тормозным излучением, генерируемым линейным [595, 668] или циклическим [145] ускорителем электронов. Самая высокая чувствительность (0,1 мкг Вг) достигнута при активации порошкообразных веществ, запрессованных в таблетку, 7-излучением с энергией 30 Мэв. Метод позволяет одновременно с бромом определять многие другие элементы и применен для анализа геологических объектов [421], металлургических материалов [907], аэрозолей [668] и фармацевтических препаратов [421]. [c.157]

В нейтронном АА в качестве источников нейтронов обьино используются ядерные реакторы, включающие весь спектр указанных выше энергий нейтронов, и генераторы нейтронов, дающие практически монохроматические нейтроны со средней энергией 14,5 МэВ (с большим выходом) по реакции + П —> Не + п. Находят применение также и ускорители электронов, в которых с помощью конверторов из тяжелых металлов W, Аи, U получают нейтроны с испарительным или делительным (с урановым конвертором) спектром со средней энергией около 2 МэВ. Используются и другие источнржи нейтронов, основанные на реакции Ве(а,и) С или на реакции (у,и) при облучении Ве гамма-квантами Ка или [c.6]

О, Р, Ка, К и др.), которые имеют более высокий, по сравнению с тяжелыми элементами, порог (у,и)-реакции [36]. Так, при анализе проб биологической ткани, несмотря на то, что НАА имеет на 2-3 порядка более низкие пределы определения большинства элементов, ФАА оказывается более предпочтш-ельным. Поскольку нейтронный анализ приводит к сильной активации макроосновы биологического образца за счет Ка, К и С1, гфактически невозможно использовать инстру менталь-ный НАА по радионуклидам с периодами полураспада менее одних суток. ФАА обладает высокой экспрессно-стью и производительностью, так как для подавляющего числа возникающих по реакции (у, )-радионуклидов характерны малые периоды полураспада. Имеется также возможность анализа проб большой массы (до 1 кг) из-за отсутствия эффекта самоэкранирования. Наиболее широкое распространение ФАА получил после создания линейных ускорителей электронов, бетатрона и микротрона, на которых формируют мощные пучки регулируемого по максимальной энергии тормозного излучения электронов высокой стабильности, что дало возможность ФАА получить низкие пределы определения большинства элементов (табл. 9.5). В настоящее [c.59]

По характеру взаимодействия с контролируемым объектом основным способом радиационного (рентгеновского и гамма) контроля является метод прохождения, Он основан на разном поглощении излучения материалом изделия и дефектом. Таким образом, информативным параметром здесь является плотность потока излучения в местах утонений и дефектов плотность прошедшего потока возрастает. Чем больше толщина изделия, тем более высокочастотное (более жесткое) излучение применяют для контроля рентгеновское, гамма (от распада ядер атомов), жесткое тормозное (от ускорителя электронов бетатрона, микротрона, линейного ускорителя). Предельное значение толщины стали, контролируемое с помощью излучения последнего типа,— около 600 мм. Приемником излучения служит, например, рентгенопленка (радиографический метод), сканирующий сцинтилляционный счетчик частиц и фотонов (радиометрический метод), флуоресцирующий экран с последующим преобразованием изображения в телевизионное (радиоскопи-ческий метод) и т. д. [c.16]

Сильноточные бетатроны используют для высокопроизводительного контроля качества изделий большой толщины, а импульсные установки применяют для дефектоскопии движущихся объектов и съемки быстропротекающих процессов. Например, при просвечивании стальных изделий толщиной 200 и 510 мм тормозным излучением сильноточного бетатрона время просвечивания составило 3 с и 40 мин соответственно. Излечение бетатрона, как и тормозное излучение ускорителей электронов других типов, характеризуется немонохроматич-ностью спектра (рис. 30). [c.51]

Ускоритель электронов на энергии от 1 МэВ до 4 МэВ с1 < 100мм СЗ Передний и задний экраны из стали или меди толщиной от 0,25 до 0,7 мм [c.63]

Томофаф состоит из линейного ускорителя электронов, матрицы из 128 детекторов, сканера для установки и перемещения изделия, системы сбора и обработки информации, компьютера и профаммного обеспечения. [c.164]