Способ определения параметров импульса нейтронов, генерируемых бустером

.06.92.Бюл95387/2503.89ъединенный титут ядерных тро скорециых в еделени рец) реп- К 1 К 1 Н 111 а активн еактора 1 оО (ИБР),ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИПРИ ГННТ СССР АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ и дований(56) Бабаев А.И. и др. Физическийпуск реактора ИБР, Распределениеплотности делений в активной зоне.ОИЯМ, Р 3-12051, Дубна, 1979.Ананьев В.Д. и др. Опыт эксплуатации и развитие импульсных периодических реакторов в Дубне, ОИЯМ,13-4395, Дубна, 1969, с.8.(54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПАРАМЕТРОВИМПУЛЬСА НЕЙТРОНОВ, ГЕНЕРИРУЕМВХБУСТЕРОМ(57) Изобретение относится к техни"ке генерации мощных нейтронных импульсов и непрерывных пучков нейнов для фиэичесг"х исследований ирешает задачу повышения эфбективноИзобретение относится к технике генерации мощных периодических нейтронных импульсов для физических материаловедческих исследований и может быть использовано для оптимизациц параметров нейтронных бустеров с использованием реакторов типа ИБР, ИБР-,30, ИБРили других бустеров, в которых полный нейтроцньп 1 импульс инициируется так называемым первичным нейтронным импульсом, гецерируести действующих и проектируемых исследовательских нейтронных бустеров. Целью изобретения является определение пространственного распределения возникающих в бустере первичных нейтронов. Способ основан ца моделировании процесса генерации первичных нейтронов в бустере на макете мишени и стержней активной эоны из естест" венного вольфрама, кратковременно облученном пучком электронов инжектора бустера. Вольфрамонь 1 е облученные детали макета длительно сохра" няют допускающую нь 1 делецие иэ остальных данных о радиоактивности информацию только о иернцчцо гецерированных нейтронах в образонанпп 1 хся ядрах181 радиоактивного изотопаУ. Это обеспечивает воэможность измерения распределения плотности генерацииС: первичных нейтронов по объему всех деталей макета, а это, н гною очередь, позволяет определить оптимальные форму и раслоложеиц мигеци в активной зоне бустера, цри которых выход нейтронов максимален, Р) мым импульсным нучком уинжекторе электроцо 1Целью изобретеи 1:11 я 1111 летслр е прострацс 7 нецио 1 о рпределеция возццканп 1 х бус 1первичных нейтроцо за с нетреакции вь 1 з 11 аемой ц.1 цу 111 сомтивистских электронов ннж 1 ктон мишени, устанонлеицой 1 11 блнр ой зоны (АЯ) н 1,"11 с.Р ца быстрых и и -р;:, 1646400тк и в окружающих мишень стержнях ЛЗ.1 Процесс генерации первичных нейт 5 ронов молелируют на неразмножающем макете мишени и примыкающих к нейстержней ЛЗ, причем макет мишени и стержней должен быть изготовлен из естественного вольфрама, а каждыйэлемент макета (и мишень, и все его .т; ржци) с(ставлен из двух половин, плотно состыкованных по меридианной (содержащей ось электронно-оптического тракта инжектора) плоскости симметрии. Размеры и вэаимцое расположение мишени и стерт(ттей макета допжны быть тсж(.тлпьми разлтерам ив заимцому попожецтцп эт 1(лтецтов бустера, 11 акс.т дслжец быть устацолен 20птатно в то место тракта ицжеггора, гттс д(лжцт распотлттся ЛЗ и мишень бус:тора, полс цс го макет бпу летсл штатпым ПОТОКОМ ЭЛЕктропсл пп(ктор;1 га,пм, цтбы чпс 1 О по пптпих и ",1 пь элс ктрс нов Ир ЛО(ститО10 , Пал.после цс ст(Ов ких лпей пл т 11 пз мцгтецц и (.тс.ржпс й м,1 та и (г" Калт по Одной их половице и 1( к па 111 О(. кой ПОВОР х 1 О ЗО с т и м ( 1 ид 1 и и ОО 1 .1 р с э;1 каждОй 3 э них, тк и н, их циптцлрческот поверхнос си иг(мсрлпт ртстрсделецие плотности т(;ц ц(у(тент 1, ведя счет толь-ико кван Ов п 1-ип(х с эцерттлми57,7 6( 1 З 6,З12,5 кэВ, которысцеобпучс цп 11 ( стстпеццом вольфраме Отсутствуют, цо В облучепцом вьппеукзацпым способом естественном Бол 1.фраме Оцц цолвтлются ва счег едит.40 ственной рскции (Д, и), ноторал цердлцоактивпый 1, ттрвраглет в рапи- . (Иа(тнвцыт Изотоп ( И с полунериодом3331распттда 121, 271 дней. Полученные в реэульт(ттс этого измерения значения плотности излучецця укаэанных и "линий домцожают ца известные стиошения выхода терццньгк нейтронов на электрон 1 а лс лщ.мся материале стерж. ней активной эоны и ма гериале штатной мипеци бустера к вьходу цейтронов на естественном вольфраме (например, длл ИБР-ЗО с его плутониевыми стержнями АЗ и мцтпенью из естественного вольфрама первый цэ указанных множителей составляет л 3, а множитель для мишени равен 1). Тем самым полученное распрел(тление будет пропорциональным действительному распрсг 1 елению плотности генерации первиццьо( нейтронов в бустере,ИыГор в качестве нераэмцожающего материала макета естественного вольфрама дает возможность не только устранить при измеретнтях после Облучения макета электронами сильный искажающий фон эапаздывающей -активности, не связанной с генерапс 1 первичных нейтронов, но вместе с тем в естественном нерадиоактивном гто (блучения вольфраме имеетсл 26,37, перадиоактивного его изотопа "Е Н, 11 Егядрах которого после его облу с Ил и преврапеця реакцией (Х, и) в рлио 331а КТИВЦ 11 1 ОСТО ОТС 1 О;1 О:1 Н( ц 13 т с 1 и 1 е г и р у е мы й л в т О р а(1 и р О ц е с. с: ОГр; эоваццл только лгпь псртпсПых нейтронов в ниде цептвторптого лл всех других радио(к.11(пьгк тдср (тпск- ра вьппсупомянутых (-Иц 111, 1(роме того, НРОбеГ ( кватол1(э(11111 ых э 1 еРГий в нолт,рале це пренс схолт (1-1,5) мм. ЗпО П 1 пмет 1 О цэ ГО 1 ллок лс.ь 1( тол п 11 ньт эсл 1.1 Гон максттак тп О усрелтс пие рс-.ультТОП и.1 рстптй гобъел(г э сс.птв отсутству(.т.(1 ТО жс ксе 3 сл Мд( ржки в теце(цс нескол.ких дцей Осте об.ту(пнплпереЛ цэмерениялти рспрслстснпл плотности генерации перви(ньтх пейтропсв , по цып супомлцутым интенсивно(. гл;1 (-3 И 1 Й( то Отч Вест)лт(1 пот(.эпаибо и 1-2 тторллка сццж-.ст цска;п фон возИткспптцх при ОбуОтпи короткоперподццеских воэГужц(.ппых состояИи лдпр другк изотопсв ВолЬттлта..ЦСкт От примецетпя способа ОГу" словлец приростом глобального т школа нейтронов в бустере. Зтот прирост будет обеспечен с помощью пялила известными методами измеренного распределения плотности генерцтш первичных нейтронов через цахождецие Фактического отклонения коорттицат э(1 ектьного центра генерации первиих нейтронов от геометрического центра АЗ бустера и дисперсии укванного расппеделецил относительно центра АЗ. Последние данные позволяют выбра гь направление оптимизации формтп мцпецц и ее положения в ЛЗ с точки эреил как наилучшего совпадения тентра гецер;циц с центром АЗ, так и тост(жпння максимльцо 13 оэможной кОццснтра ции генерации у се ц итра.1646 гг О Стат (т".ль Б. Ракия ног 1 гсхрег( Р;Д(Ш(с(к Корректор С.1 цегг вр Редактор П, Ко,ггьг(.1 аггв э ."16 1 г 1 а,с 1 г гг Подписное о 1 Й 1 Пс 1 Государствевг,г о комитета пг. изобретениям и открытиям прц ГК(1 г СССР 113Э , Маг:гв г, Ж, Рвуцсгая наб., д. 4/5 ПрацвяадетВРВВО-Издятг .Скцй ХОГбцггат "ПатЕНт", Г.ужГарад, уЛ. ГВГВВИВВ, (г 1 ормула и эобретеггияСпособ определения параметров импульса нейтронов, генерируемых бустером, состоя(г(им иэ активной эоны реактора на быстрых нейтронах, инжектора реля гивистских электронов и установленной в конце электронно-оптического тракта инжектора у центра активной эоньг мищеци, осцованнь(й на иэмереции испускаемых элеменгами бустера Наг(учений, о ти и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью определения цространствРн - ного распределения возникающих в бустере первичных нейтронов, процесс их гецерации моделируется на макете дентичных по ра-мерам элементов бустера мишеци и (григг-гггвгггггх к цей стержней активной эоны, причем мипгець и стержни макета изготавливают иэ естественного волг.гргга так, чта каждый иэ элементов маг ета Рг г (вляют иэ двух половиц, плотно с-,КОВ (ЧЦЫХ И СКРЕПЛЕН ЬГХ ПО Мел(с гг:;ной - содержащей ось электроццо-., тИЧЕСКОГО траКта Иг(жегтара - цог ь.сти симметрии, и уствцавл(гвают : тместо электронна-огтическогс трвгде в рабочем режиме ряспл(сжег(л юг -10 Жень бустера, после этого маке(облучают эаляг(ным потоком электронов инжектора, затем иэ мг (пег истержней макета извлекают гго о .всИХ ПОЛОВИНЕ И На ВСРй ПОВРРХНг г15 кзжлой иэ не(х иэмРря(т рагпрсвгплотности ф -иэлучеция, вг л г гтолько - квантов с эцергцвмгг66, 1363, 1 г 2 с , кэБ, ц г (ггному расггределецигв гггггг г(гс"гг( чИЯ В УКаЭЛННЫХ-Ицгц;Г Ггг(ЧтПРОСтРаНСтВРЦНОМ Расг 1 ггг;гг г(Г(ВИГ(НЫХ НЕйтрОНОВ В бсу( т рР,