热点关注:  
放射性同位素 粒子加速器 辐照杀菌 无损检测 高新核材 辐射成像 放射诊疗 辐射育种 食品辐照保鲜 废水辐照 X射线 中广核技 中国同辐

以镭研究所的科学家的名字命名。 Khlopina 开发了一种模拟乏燃料成分的新方法

2024-11-06 10:28     来源:国家俄罗斯原子能公司     以镭研究所 模拟乏燃料成分的新方法 核技术俄罗斯
确定尚未建成的反应堆中辐照燃料的成分。计算当前正在设计的回旋加速器安装房间的保护。预测即将钻探的一口井会产出什么。

镭研究所应用放射化学系核物理过程建模小组以该小组的名字命名。 Khlopina 使用蒙特卡罗方法“预测未来”,并有助于节省实际实验的费用。该小组的研究员 Nikita Kovalev 在出版物《Rosatom Country》中谈论他的工作。

今天,科学已知 118 种化学元素和大约 3500 种同位素(绝大多数是不稳定的或放射性的)。放射性元素衰变和裂变,发射伽马射线、电子、阿尔法粒子和中子。这种多样性在不同的环境中将如何表现,如何传播并与其他物质相互作用,这些都是之前从真实实验中了解到的。现在我们正在虚拟地重现这些实验。这称为核物理模拟。

在计算机上,您可以进行无数次实验,选择最佳参数、特性和材料 - 与真实实验相比,可以节省大量资金和时间资源。但由于真实的实验,所谓的核

数据的收集和建模成为可能。

现代核物理模拟软件工具使用蒙特卡罗方法。根据物理定律模拟单个粒子从出现到消失的整个过程,并对

大量粒子重复此过程。结果是粒子传输过程的详细模拟。

所有与核设施开发相关的机构都以一种或另一种方式使用核物理建模。镭研究所大约 10 年前开始这样做,并成为国内核工业放射化学问题建模的先驱。

镭研究所在反应堆和回旋加速器中生产用于医学和工业的放射性同位素。电物理设备研究所命名。 Efremova 为我们制造了一款回旋加速器,其质子能量可调范围为 15 至 30 MeV,光束强度高达 400 μA。它将产生非常强大的二次辐射:中子场和伽马场,必须保护人员免受这些辐射的影响。我们建立了一个要安装加速器的房间的模型,一个回旋加速器本身的模型,其中包含所有磁铁、离子导向器和目标设备。通过模拟装置的操作,我们了解了墙壁应该有多厚才能确保人员的安全剂量负荷。通过计算质子束照射目标的特性,我们找出用于其存储、处理和其他操作的防护箱应该是什么样的。

核物理过程建模团队拥有10年以上经验的高素质专家。我们拥有实施蒙特卡罗方法的最佳软件工具。

直到2022年,该研究所都是科学合作NEA(核能机构,经济合作与发展组织下属的核能机构)的一部分。国家能源局拥有大量核数据和软件,其中许多我们仍然可以使用。

目前,俄罗斯自身的软件开发正在蓬勃发展。我们最近获得了 Sarov 科学家的 TDMCC 综合体,用于使用蒙特卡罗方法计算三维系统的中子特性。 9月底,我们参加了俄罗斯科学院核能安全发展问题研究所举办的计算代码校际研讨会。



推荐阅读

FLNR JINR 研究了以前未知的钚 227 同位素的性质

JINR 核反应实验室的科学家与俄罗斯、哈萨克斯坦和中国科学中心的同事合作,研究了新核227 Pu(钚-227)及其子产物的放射性衰变特性。首次获得的钚原子核半衰期值与理论预测和现有分类学非常吻合。这项研究是在 FLNR JINR 进行的,使用基于超重元素工厂的完全聚变反应 GRAND 的气体填充分离器,该工厂允许在具有创纪录强度的多电荷48 Ca 离子束上进行实验达到10μA·颗粒。为了记录反冲核及其衰变产物,使用了 GABRIELA 检测系统,该系统是为... 2024-11-07

已发现准粒子沿一个方向移动时没有质量

研究人员使用一种所谓的半金属材料发现了奇怪的粒子,这些粒子在沿某个方向移动时没有质量,但在沿垂直于原始方向的方向移动时会获得质量。这是通过将材料暴露在极端条件下实现的,特别是超过地球磁场 1000 万倍的磁场。这个实验可以为发现新的物理现象铺平道路。狄拉克费米子(以数学家和物理学家保罗·狄拉克的名字命名,并间接以费米子物理学家恩里科·费米的名字命名)是具有半整数自旋(1/2、3/2、5/2 等)的粒子,与其自身的反粒子不同2016... 2024-11-07

大型强子对撞机今天开始

事件显示显示器显示在爱丽丝,cms和lcb探测器中的铅铅碰撞。大型强子对撞机(LHC)就像一个非常强大的厨房,其设计是为了烹饪宇宙中最稀有和最热的食谱,比如 夸克-胶子等离子体 大爆炸后不久就存在的物质状态。虽然大型强子对撞机主要是碰撞质子,但它每年会碰撞重离子--比如铅原子核--这是制备这种物质的关键成分。 原汤 .今天上午11时13分,在大型强子对撞机上开始了一个新的重离子运行,将含有208个中子(82个质子和126个中子)的铅离子... 2024-11-07

德国联邦教育研究部(BMBF)1730万欧元资金支持的DioHELIOS项目已正式启动

德国联邦教育研究部(BMBF)于近日正式启动了DioHELIOS项目,该项目为BMBF Fusion 2040资助计划的一部分,该资助计划是为了实现2040 年在德国建造第一座核聚变发电厂而设立的。DioHELIOS项目为期三年,取得了BMBF 1730万欧元的资金支持。项目集合了光子学行业和研究机构的多方力量,共有六个核心合作伙伴组成了DioHELIOS联盟,包括两个研究机构(Fraunhofer ILT、Ferdinand-Braun-Institut)和四个工业公司(TRUMPF、Laserline 2024-11-07

北京同步辐射装置助力高效稳定铋基电催化剂研究取得新进展

环境污染和能源危机是当前人类社会面临的主要问题之一。电催化CO2还原反应(CO2RR)能将大气中的CO2转化为有用的碳原料和增值燃料,为解决上述问题提供可能的途径,其中设计CO2RR用到的高效稳定电催化剂仍是极具挑战工作。单金属铋纳米颗粒(Bi-NPs)电催化剂是具有成效的候选催化剂之一,但其形成机理还不十分清楚,严重制约了其在CO2RR中的应用。基于此,中国科学院高能物理研究所多学科中心刘云鹏、吴忠华等人设计合成了一种单分散铋纳米球(PV... 2024-11-07

阅读排行榜