Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
PANDA.pdf
Скачиваний:
242
Добавлен:
29.05.2015
Размер:
10.41 Mб
Скачать

450

Дж. Спринкл

лись равными 1000 с; при этом статистическая сходимость результатов измерений была лучше, чем 1 %. Для градуировки использовались три типа топлива: материал с обогащением 0,947 % в цилиндрах диаметром 6 см (на рис. помечен знач- ками «+»); материал с обогащением 0,947 % в цилиндрах диаметром 3 см, так что плотность упаковки в два раза больше (на рис. помечен кружочками); и материал с обогащением 1,25 % в цилиндрах диаметром 6 см (на рис. помечен значками «х»). Для материала с обогащением 1,25 % использовались два различных транспортных контейнера, вес которых различался на 20 %. Отклик от более тяжелого контейнера был на 2 % ниже, чем отклик от более легкого контейнера. Точность анализа в настоящее время ограничивается 2-3 %, что обусловлено различиями в транспортных контейнерах. Исследование эффектов матрицы показывает, что неопределенность, обусловленная этими эффектами, составит 1 % или меньше. Предварительное сравнение с результатами анализа концевых обрезков, которые были растворены после проведения измерений, показало смещение результатов менее 1 %.

15.4.2 Измерение источников теплоты на основе 238Pu

Для анализа источников теплоты на основе 238Pu в Лос-Аламосе был разработан небольшой счетчик с 4π-геометрией [15]. Источники теплоты представляют собой капсулы весом 10 г, содержащие 238PuO2. Плутоний обогащен до 83 % по 238Pu, а кислород высоко обогащен по 16O. Теплота образуется при испускании альфа-частиц в процессе распада 238Pu. Высокая скорость испускания альфа-час- тиц может также привести к высокой скорости образования нейтронов в результате (α,n)-реакции на ядрах изотопов 17Î è 18О, несмотря на обеднение кислорода по 17Î è 18О. Количественный анализ 238Pu затруднен вследствие того, что точное оставшееся количество изотопов 17Î è 18О неизвестно. Однако основная цель измерений состоит в том, чтобы убедиться в значительном снижении скорости испускания нейтронов из (α,n)-реакции. На плутониевой установке в Лос-Аламосе изготовление 238PuO2 производится отдельно от других материалов. Двуокись подвергается специальной обработке, которая обеспечивает более уникальные характеристики тепловыделения в легко обнаруживаемых количествах. Таким образом, легко реализуется административный контроль измерения именно

238PuO2.

Счетчик для источников теплоты показан на рис. 15.7. Его конструкция достаточно традиционна и состоит из полиэтиленового замедлителя высокой плотности, кадмиевого поглотителя, 3Не-счетчиков, внешней алюминиевой оболочки и держателя для образца из нержавеющей стали и алюминия для размещения источника теплоты в центральной полости во время измерения. Для снижения высокой скорости счета фона, ожидаемой в производственном помещении, используется полиэтиленовая защита толщиной 10 см. Эффективность счетчика составляет 18 %. Сходимость результатов измерений, равная 0,5 % или лучше, достигается за время измерения 100 с. Погрешность измерения составляет 1 % для одной партии материала и 5 % для разных партий. Большинство расхождений между партиями обусловлено различным изотопным составом кисл орода.

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]