Способ получения ядерной энергиии нейтронов

Союз Советскнк Социалистических Республик(22) Заявлено 240778 (21) 2647942/18-25 (5 ЦМ Ил с присоединением заявки Йо(23) Приоритет С 21 С 1/00 Государственный комитет СССР по дел ам изобретен и й н открытий,6(088.8) Дата опубликования описания 150381(72) Авторы изобретения С,С,Герштейн, Ю.В.Петров, Л.И.Пономарев и Ю.М.Шабельский Объединенный институт ядерных исследований и Ленинградский институт ядерной Физики им. В. П. Константинова(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЯДЕРНОЙ ЭНЕРГИИИ НЕЙТРОНОВ Изобретение относится к ядернойэнергетике. Оно включает в себя получение интенсивных потоков нейтронови ядерной энергии деленияззп ( дь)Л5быстрыми нейтронами, производство ядерного топлива ( Ри О), трития и другихискусственных изотопов,Известен способ получения ядернойэнергии и нейтронов 13, в которомРц накапливается в ядерных реакторах - размножителях, где горючим служит Ц или Рц. Однак о темп накопления з Рц в таких реакторах недостаточно высок.Известен способ получения ядерной 15энергии и нейтронов, заключающийсяв облучении ускоренными заряженнымичастицами мишени из сырьевых радиоактивных элементов 21 .Недостатком известного способа является низкая эффективность использования энергии ускоренных частиц,Целью изобретения является повышение эфФективности использования энергии ускоренных частиц.Поставленная цель достигается тем,что ускоренные частицы до попадания намишень иэ сырьевых радиоактивных элементов пропускают через дополнительную мишень для образования пи-минус 30 мезонов, мю-минус-мезоны, полученныев результате конверсии пи-минус-мезонов, направляют на мишень иэ смесимолекул дейтерия и трития, а образующиеся в результате мю-катализа ядерной реакции синтеза быстрые нейтроныразмножают в мишени из сырьевых радиоактивных элементов.Схема реализации способа изображена на чертеже. Пучок ускоренных частиц от ускорителя 1 с энергчей 1 ГэВ нуклон, предварительно пропускают через мишень 2 иэ легких элементов для генерации пи-минус-мезонов, которые, распадаясь в конверторе 3, дают мю-минус-мезоны. Пучок ускоренных частиц,.прошедший через мишень используют в дальнейшем также, как и в обычном электроядерном бридинге.Полученные мю-минус-мезоны направляют на ьввюень 4 из смеси молекул дей" терия и трития, расположенную внутри блаикета. После замедления и остановки мю-минус-мезонов в мишени со скоростьюа 108 с происходит резонансное образование ьна-мезомолекулдт,м и вслед за этим - слияние ядер дейтерия и трития в меэомолекуле со скоростью 3(ъ 10 с , В результате синтезируется ядро 4 Не, испускается нейтрон и выде713373 Формула изобретения Составитель Ю.й 1 естаковТехред Ж. Кастелевич Корректор М,Демчик Редактор Т.МорозоваЭакаэ 1554/41 Тираж 476ВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д,4/5 Подписное филиал ППП Патент, г.ужгород, ул,Проектная,4 ляется энергия синтеза 17,6 МэВ, амю-меэон в 99 случаев освобождается,и за время жизниЪ 2 10 с можетповторить всю последовательность процессов катализа реакции синтеза100раэ. В результате, каждый мю-мезон может произвести л 100 нейтронов, которые затем размножаются в окружающембланкете 5 из сырьевых радиоактивныхматериалов и используются для получения дополнительных нейтронов, энергии деления и искусственных изотопов,15Способ получения ядерной энергии и нейтронов, заключающийся в облучении ускоренными заряженными частицами мишени из: сырьевых радиоактивных материалов, о т л и ч а ю щ и й с я 20 тем, что, с целью повышения эффектив - ности использования энергии ускоренных частиц, ускоренные частицы до попадания на мишень из сырьевых радиоактивных элементов пропускают черездополнительную мишень для образованияпи-минус-мезонов, мю-минус-мезоны,полученные в результате конверсии пиминус-мезонов, направляют на мишеньиз смеси молекул дейтерия и трития,а образующиеся в результате мю-катализа ядерной реакции синтеза быстрыенейтроны размножают в мишени из сырьевых радиоактивных элементов,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1 Казачковский О.Д. и др. Программа и состояние работ по быстрым реакторам в СССР. "Атомная энергия", т.43,вып.5,343, 1977.2. Васильков ВГ, и др. Электроядерный метод генерации нейтронови производства расщепляющихся материалов. Атомная энергия, т.29, вып.З,с.151,1970