Нейтроны защита

Определённый интерес для реакторостроения представляет использование 8 в качестве составной части защитных материалов, поскольку его применение позволяет при их малом удельном весе обеспечить высокоэффективную (превосходящую в сотни раз бетон) нейтронную защиту [2, 21, 32, 34, 56]. Это обстоятельство имеет особое значение для малогабаритных реакторов, установленных на транспорте [57]. Важно также подчеркнуть, что при этом наряду с нейтронной защитой в значительной степени решается и проблема биологической защиты от 7-излучения. Последнее объясняется тем, что за счёт поглощения нейтронов бором-10 (сопровождающегося испусканием мягкого 7-излучения с энергией 0,478 МэВ) уменьшается нейтронная активация других конструкционных материалов, в частности, сталей, приводящая к более жёсткому 7-излучению [34, 58]. [c.201]

Полиэтилен также был применен в тренировочном реакторе в Калифорнии. Внутренняя часть реактора была выполнена из гомогенной дисперсии урана в полиэтилене. Двуокись урана использовалась как топливо, а полиэтилен как замедлитель. В качестве нейтронной защиты применялась вода. [c.463]

Литий-6 является исключительно ценным материалом для защиты от медленных нейтронов, поскольку он имеет большое поперечное сечение захвата и не испускает т-излучения при поглощении нейтронов. Защита же от образующихся при реакции а-частиц не представляет затруднений. [c.366]

Эффективная нейтронная защита должна включать компоненты, существенно влияющие как на рассеяние, так и на поглощение нейтронов. Основная трудность при разработке защитных материалов заключается в выборе водородсодержащего компонента, обеспечивающего взаимодействие с нейтронами. Чем выше содержание водорода в материале, тем больше отвечает он требованиям нейтронной защиты при прочих равных характеристиках. Обладая достаточно высокими рабочей температурой (до 200°С) и радиационной стойкостью, эпоксидные смолы имеют и высокую плотность ядер водорода (более 5-10 на 1 м или 4,2-102 на 1 кг) это позволяет рекомендовать их для использования в элементах радиационной защиты. [c.136]

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]

Ядро атома бора имеет высокое сечение захвата нейтронов, поэтому бор используют для защиты от нейтронов и в регулирующих устройствах атомных реакторов (применяют борсодержащую сталь). [c.335]

Для комбинированной защиты от -f- и нейтронного излучений используют устройства в виде заполненных пористых стенок, а также комбинации слоев тяжелых и легких материалов свинец— вода, свинец — полиэтилен, железо —графит и др. Источ- [c.151]

Способность бора поглощать нейтроны определяет важную роль боросодержащих материалов в ядерной энергетике как замедлителей ядерных процессов и в качестве биологической защиты. [c.508]

Поражение радиоактивным излучением может происходить при попадании радиоактивных веществ в организм или при внешнем его облучении. Прежде всего возможность поражения возникает при работе с долгоживущими нуклидами, а также тогда, когда соответствующие вещества могут накапливаться в организме. Так, например, °5г, накапливаясь в костях, препятствует образованию в крови красных кровяных шариков. Особенно опасно воздействие у-излучения. Напротив, а- и р-ча-стицы легко поглощаются и поэтому имеют небольшую длину пробега. Если работа с веществами, активность которых лежит в области порядка милликюри, ведется в стеклянных сосудах, то вредное действие этих частиц уже сводится к минимуму. Труднее осуществить защиту от нейтронного излучения. Его можно ослабить слоем парафина или воды толщиной 10—15 см. В общем интенсивность любого излучения обратно пропорциональна квадрату расстояния от источника излучения до облучаемого объекта. Поэтому работу проводят на максимально возможном удалении от источника излучения и за возможно более короткий промежуток времени. [c.383]

Излучение нейтронов, так же как и радиоактивное излучение, оказывает вредное физиологическое воздействие на организм человека, поэтому при работе с нейтронографической аппаратурой необходимо использовать достаточно надежную защиту от проникающих излучений и применять либо дифрактометры с дистанционным управлением, либо полностью автоматизированные установки. Размеры аппаратуры для нейтронографии но крайней мере на порядок превосходят размеры аппаратуры для рентгеноструктурного анализа, а мощности нейтронных пучков в то же время на 2—3 порядка меньще. Тем не менее, во многих случаях для исследования магнитных структур нейтронография является единственно возможным методом прямого изучения распределения магнитных моментов атомов в кристаллах [24]. В последние годы широко используются автоматизированные нейтронографические дифрактометры, связанные с вычислительными и управляющими ЭВМ. [c.145]

Применение. Бор применяют как добавку к сплавам, увеличивающую нх жаропрочность и износостойкость, бор вводят также в поверхностный слой изделий (борирование). Поскольку ядро атома бора имеет высокое сечение захвата нейтронов, бор используют для защиты от нейтронов и в регулирующих устройстаах атомных реакторов (применяют борсодержащую сталь). [c.349]

По окончании облучения удаляют источник из парафинового блока за защиту, вынимают кюветы, из них вынимают сосуды с двуокисью марганца, служащую детектором нейтронов, и измеряют активность детекторов нейтронов на сцинтилляционном счетчике (кристалл с колодцем). Измерение активности каждого детектора проводят в течение [c.366]

Наконец, многие РЗЭ имеют большое сечение захвата нейтронов и применяются в атомной технике для поглощения тепловых нейтронов в целях управления работой реакторов и для защиты от их избытка при потере нормального режима работы реактора. В этих целях, например, используют [16] гадолиний и его соединения (сечение захвата нейтронов 44 000 барн). [c.82]

Ядерные реакторы представляют собой здание высотой в 4— 5-этажный дом. Кроме графитовых кирпичей и урановых стержней в оболочке из алюминия или нержавеющей стали имеются еще так называемые средства защиты и регулирования. Это стержни из кадмия или редкоземельных элементов, которые вводят в реактор для снижения концентрации выделяющихся нейтронов, чтобы она не превышала допустимую (Сс1, 8т, Ос1, поглощая нейтроны, замедляют ядерную реакцию, предотвращают ядерный взрыв). [c.228]

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]

Для обогащения пегматитовых руд был опробован метод, использующий ядерные свойства бериллия, а именно его способность испускать нейтроны в результате реакции Ве -Ь у 4Ве + оп. Берилловую руду непрерывно пропускают перед источником у-излучения. Специальное отборочное устройство, приводимое в действие счетчиком нейтронов, отбирает куски берилла. Хотя в пробных опытах было достигнуто извлечение - 90%, этот метод пока не нашел широкого применения не решена проблема защиты от излучения, тем более, что вследствие малого поперечного сечения захвата при этой реакции ( 10 з барн) требуется источник у-излучения большой интенсивности. Постоянство интенсивности излучения — также непременное условие эффективности метода [7]. [c.191]

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]

Нейтронный активационный анализ является трудоемким методом анализа. Кроме того, он требует наличия дорогостоящих приборов — источников нейтронов, измерительной аппаратуры — и должен проводиться только в специально оборудованных лабораториях, оснащенных средствами защиты от радиоактивных излучений. Тем не менее преимуществом метода, как уже отмечалось, является чрезвычайно низкий предел обнаружения элементов. [c.791]

Свердлову и соавт. (1974) удалось повысить защиту от нейтронного облучения у мышей, обеспечиваемую гаммафосом, путем создания благоприятных условий для последующей репарации кроветворной ткани, пораженной излучением. Это достигалось двумя способами а) экранированием задней конечности мышей с помощью слоя парафина толщиной 4—4,5 см во время облучения нейтронами б) пострадиационной трансплантацией аллогенного костного мозга в количестве 10 ядросодержащих клеток. Оба способа довольно заметно повышали эффективность защитной дозы гаммафоса как при летальном, так и прн сублетальном нейтронном облучении мышей (табл, 28). [c.159]

Дж/(моль-К). Степень окисл. от +2 до +А, наиб, устойчива -ЬЗ, в к-рой f по хим. св-вам подобен др. трехвалентным актиноидам. Образуется при облучении трансурановых элементов нейтронами в ядерных реакторах. Получ. восст. fFa литием. Примен. гл. обр. f 2,63 года, претерпевает а-распад и спонтанное деление) — источник нейтронов в активац. анализе, медицине и др. f (Ti/ 352 года, а-иэлучатель), не требующий нейтронной защиты, примен. в науч. исследованиях f обладает низкой критич. массой ( 10 г), но малодоступен. Высокотоксичен, работа с f проводится в защитных боксах. Допустимая конц. 5 f в открытых водоемах и воздухе рабочих помещений соотв. 133,2 и 4,1-10 Бк/л. [c.231]

Применеиие. f-источник нейтронов в активац. анализе, дефектоскопии, нейтронном каротаже, при поисках нефти, в медицине и др. (1 г " f испускает 3-10 нейтронов в с). f, не требующий нейтронной защиты, применяют в научных исследованиях [c.286]

Для защиты от нейтронного излучения в различных реакторных установках и, особенно, малогабаритных транспортных реакторах требуются специальные материалы. Как уже отме- чено, эффективная нейтронная защита должна включать в этом случае компоненты, дающие существенный вклад как в рассеяние, так и в поглощение нейтронов. Основная трудность при компоновке защитных материалов заключается в выборе водородсодержащих компонентов. [c.173]

Хотя оба изотоп химически неразличимы и одинаково применимы для изготовлений фс1 1срверков (зеленый огонь), в производстве антисептической борной кислоты и термостойкого стекла, только В-10 можно использовать в качестве регулирующего материала в реакторах, для защиты от радиации и в приборах обнаружения нейтронов. Если молярная масса бора 10,81 г/моль, то какого из этих двух изотопов больше в природе [c.317]

Оба эти металла применяются в атомных реакторах. Цирконий отличается высоким сопротивлением коррозии и действию нейтронов и не подвергается изменениям во время облучения. Поэтому цирконий применяется для защиты топлива в атомных реакторах и накладывается в виде рубашки на пруты металлического урана, которые вводятся внутрь реактора. Совершенно противоположные свойства у гафния, который хороига абсорбирует нейтроны и поэтому является хорошим замедлителем. Так как оба металла, как правило, в природе встречаются вместе, то их приходится разделять. При этом возникают затруднения, связанные с большим сходством этих металлов по свойствам. Разделение их обычными химическими методами практически невозможно. Промышленное решение этого вопроса основывается на физических процессах, главным образом на экстракции органическими жидкостями из водных солянокислых или азотнокислых растворов [468, 471, 485]. [c.445]

ЗАЩИТА от ИЗЛУЧЕНИЙ РАДИОАКТИВНЫХ ВЕЩЕСТВ и других излучений высоких Энергий (у-, Р-, а-лу-чей, нейтронов и др.) — снижение уровня активности излучения до неопасной для здоровья человека. Исходя из того, что биологическое действие этих излучений особенно опасно, разработаны предельно допустимые нормы доз облучения, не приносящие ощутимого вреда здоровью человека, даже при длительной работе с излучениями. Суммарная, предельно допустимая доза за все время работь человека (в возрасте N лет) с изучениями по действующим нормам не должна превышать величины 5 (Л — 18) биологических эквивалентов рентгена бэр = где бэр — биологические эквиваленты рентгена фэр — допустимая доза за неделю обэ — относительная биологическая эффективность. Защита зависит от вида излучений и их физических свойств. Нелетучие радиоактивные вещества, испускающие а-час-тицы, не представляют опасности, т. к, слой воздуха в 15 см предохраняет от их вредного воздействия. Используя [c.99]

При щип действия установок для нейтронографического анализа в общих чертах сводится к следующему (рис. 51). Пучок нейтронов, источником которых является атомный реактор, проходит биологическую защиту / и по трубе кадмиевого коллиматора попадает на монохроматизирующий кристалл 2 (например, меди, свинца и т. д.), помещенный в защитную камеру 3 из боризоваиного парафина и свинца. Монохроматизированный пучок нейтронов попадает на образец 5 обычно в виде порошка в тонкой алюминиевой оболочке, слабо поглощающей нейтроны, и после отражения регистрируется счетчиком нейтронов 6. На пути луча перед образцом помещается контрольный счетчик 4. Вследствие того что нейтроны не действуют на фотопластинку, их регистрация проводится по сложной схеме, которая основана на фиксации вторичных электронов, возникающих при взаимодействии нейтронов с определенными веществами. Так, например, рассеянные образцом нейтроны могут бомбардировать двухслойный экран, состоящий из пластинки индия и обычной фотонластпнки. Нейтроны выбивают из индия электроны, и последние экспонируют фотопластинку, фиксируя на ней дифракционную картину, создаваемую нейтронами. [c.107]

Многие из изотопов лантаноидов получают в атомном реакторе при делении ядер урана. Изотопы гадолиния, самария и европия, обладая большим сечением захвата тепловых нейтронов , являются реакторными ядами и могут быть использованы в качестве добавок к стеклам и другим материалам для защиты от нейтронного излучения. В технике находят применение изотопы (Т1/2 =12,7 лет), Еи (71/2=16лет)]и Ти(Т1/2 =127 суток) для 7-дефектоскопии металлов [c.57]

Применение металлов подгруппы цинка и их соединений. Большое количество цинка и кадмия расходуется на покрытие изделий из черных металлов в целях защиты их от коррозии. Для этого применяют электрохимические и химические методы. Эти покрытия анодные. Цинк применяется в производстве цинково-угольных элементов (Лекланше), сплавов с медью (латунь, томпак) и как протектор. Кадмий — один из компонентов легкоплавких сплавов (сплавы Вуда, Розе и др.). Его используют как поглотитель нейтронов в регулировании работы ядерных реакторов. Из кадмия готовят электроды щелочных аккумуляторов. Металлическая ртуть применяется для изготовления различных приборов вакуумных манометров и насосов, выпрямителей, ртутных кварцевых ламп, барометров, термометров и т. д. Очищают ртуть фильтрованием через бумагу или замшу и, пропуская ее в виде мелких капель через колонку с раствором нитрата ртути (I), подкисленным азотной кислотой, а также перегоняя в вакууме. [c.364]

Металлический иттрий, имеющий небольшое сечение захвата тепловых нейтронов и не вступающий во взаимодействие с расплавленным ураном, является конструкционным материалом для атомных реакторов. Возможно также использование иттрия в качестве носителя водорода для твердйх замедлителей [16]. Се, Ьа, могут служить разбавителями для окисных топливных материалов атомных реакторов. Молекулярные суспензии иттрия и урана дают устойчивую радиацию и сравнительно недороги [17]. Для защиты от радиации разработаны высокоэффективные материалы, в состав которых входят помимо свинца редкоземельные металлы, поглощающие нейтроны. Один из таких материалов содержит 35% Е)у и 40% РЬ. В состав других материалов входят Сё и РЬ в сочетании с Оу и Материалы используются для защитных устройств в лабораториях, установках и реакторах [18]. [c.88]

Важным свойством изотопа В является способность ядер ег атомов захватывать замедленные тепловые нейтроны, служащие bos будителями и распространителями цепной ядерной реакции. С по мощью В можно регулировать ход цепной реакции и, если нужнс гасить ее. Способностью В активно захватывать нейтроны (благо даря наличию в ядре атома бора вакансии для нейтрона) пользуют ся и для защиты от нейтронного излучения. [c.370]

У — поток холодного газа, пропускаемого через реактор для поглощения выделившейся теплоты 2 — стержни из урана 3 стержни из графита, замедляющие нейтроны и предотвращающие их поглощение ураном-238 4 - стержни из бора, хороню поглощающего нейтроны с их помощью регулируют поток нейтронов, 5 — бетонная защита предохраняет от утечки радиации 6 — поток горячего газа, превращающего воду в пар, иаЕфавляемый а турбину, связанную с электрогенератором 7 - пар, направляемый в 1урбипу 8 — насос [c.31]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология