nukleáris anyagok azonosítása és jellemzése
DESCRIPTION
Nukleáris anyagok azonosítása és jellemzése. Az MTA Izotópkutató Intézetében rendelkezésre álló módszerek, eszközök bemutatása Bemutatja: Zsigrai József, Sugárbiztonsági Osztály. Témák. Radioaktív anyagok azonosítása Mi van a „fekete dobozban”? Lehet-e belőle atombombát csinálni? - PowerPoint PPT PresentationTRANSCRIPT
Nukleáris anyagok azonosítása és jellemzése IKI - Izotóp Kft közös ülés 2007. ápr. 26
Nukleáris anyagokazonosítása és jellemzése
Az MTA Izotópkutató Intézetében rendelkezésre álló módszerek, eszközök bemutatása
Bemutatja: Zsigrai József, Sugárbiztonsági Osztály
2IKI - Izotóp Kft közös ülés 2007. ápr. 26Nukleáris anyagok azonosítása és jellemzése
Témák
Radioaktív anyagok azonosítása Mi van a „fekete dobozban”?
Lehet-e belőle atombombát csinálni? Honnan származik?
Urán (DU, NAT, LEU, HEU), Plutónium Egyéb sugárforrás
Nukleáris anyagok (U, Pu) jellemzése
Radioaktív anyagok azonosítása Mi van a „fekete dobozban”?
Lehet-e belőle atombombát csinálni? Honnan származik?
Urán (DU, NAT, LEU, HEU), Plutónium Egyéb sugárforrás
Nukleáris anyagok (U, Pu) jellemzése
3IKI - Izotóp Kft közös ülés 2007. ápr. 26Nukleáris anyagok azonosítása és jellemzése
Témák
Nukleáris anyagok (U, Pu) jellemzése izotópösszetétel tömeg koncentráció kor gyártási folyamat neutronforrások (pl. Pu-Be) fajlagos neutronhozama felületi morfológia (Lásd: SEM) szemcseméret eloszlás (Lásd: SEM) (gyártás helye) (lehetséges felhasználási szándék) …
Nukleáris anyagok (U, Pu) jellemzése izotópösszetétel tömeg koncentráció kor gyártási folyamat neutronforrások (pl. Pu-Be) fajlagos neutronhozama felületi morfológia (Lásd: SEM) szemcseméret eloszlás (Lásd: SEM) (gyártás helye) (lehetséges felhasználási szándék) …
4IKI - Izotóp Kft közös ülés 2007. ápr. 26Nukleáris anyagok azonosítása és jellemzése
Gamma spektrometria „Normál” és alacsonyhátterű Nagyfelbontású (HPGe), közepes (Cd(Zn)Te) és
kisfelbontású (NaI)
Neutron (koincidencia) számlálás Tömegspektrometria Elektron mikroszkóp Prompt Gamma Aktivációs Analízis
Gamma spektrometria „Normál” és alacsonyhátterű Nagyfelbontású (HPGe), közepes (Cd(Zn)Te) és
kisfelbontású (NaI)
Neutron (koincidencia) számlálás Tömegspektrometria Elektron mikroszkóp Prompt Gamma Aktivációs Analízis
Módszerek, eszközök
5IKI - Izotóp Kft közös ülés 2007. ápr. 26Nukleáris anyagok azonosítása és jellemzése
Módszerek, eszközök
Roncsolásmentes !!! Nagy pontosságú Izotópösszetétel gyors
meghatározása Relatív egyszerű
mérőberendezés Nem szükséges a
mérendő minták előkészítése
Relatív olcsó
Roncsolásmentes !!! Nagy pontosságú Izotópösszetétel gyors
meghatározása Relatív egyszerű
mérőberendezés Nem szükséges a
mérendő minták előkészítése
Relatív olcsó
Gamma spektrometria
20 cm2 planár HPGe detektor
Mintatartó
Mintatartótartó
Detektor
6IKI - Izotóp Kft közös ülés 2007. ápr. 26Nukleáris anyagok azonosítása és jellemzése
Módszerek, eszközök
Alacsonyhátterű gamma spektrometria
Alacsonyhátterű vaskamra
Falvastagság: 20 cm vas +rézlemez
36% relatív hatásfokú HPGe detektor
Kis aktivitások mérése, pl.: urán kor
meghatározás 232U kimutatás
Alacsonyhátterű vaskamra
Falvastagság: 20 cm vas +rézlemez
36% relatív hatásfokú HPGe detektor
Kis aktivitások mérése, pl.: urán kor
meghatározás 232U kimutatás
7IKI - Izotóp Kft közös ülés 2007. ápr. 26Nukleáris anyagok azonosítása és jellemzése
Módszerek, eszközök
Gammával mérhető:
Izotópösszetétel 232U, 234U, 235U, 236U, 238U
tartalom Össz U, Pu tömeg U, Pu koncentráció Kor (214Bi aktivitás) 241Am aktivitás gyártási folyamat: 232U jelenléte
Gammával mérhető:
Izotópösszetétel 232U, 234U, 235U, 236U, 238U
tartalom Össz U, Pu tömeg U, Pu koncentráció Kor (214Bi aktivitás) 241Am aktivitás gyártási folyamat: 232U jelenléte
Eszközök
4 db. különböző méretű planár HPGe
2 db. koaxiális HPGe 3 db. Cd(Zn)Te alacsonyhátterű
vaskamra
Eszközök
4 db. különböző méretű planár HPGe
2 db. koaxiális HPGe 3 db. Cd(Zn)Te alacsonyhátterű
vaskamra
8IKI - Izotóp Kft közös ülés 2007. ápr. 26Nukleáris anyagok azonosítása és jellemzése
Neutronforrások (Pu-Be, Am-Be Am-Li, Cf… ) Azonosítása Transzurán-tartalmának meghatározása Fajlagos neutronhozam meghatározása
Neutronforrások (Pu-Be, Am-Be Am-Li, Cf… ) Azonosítása Transzurán-tartalmának meghatározása Fajlagos neutronhozam meghatározása
Neutron detektorok (3He csövek)
Neutronforrás helye
Moderátor
Neutron-koincidencia számlálás
Módszerek, eszközök
9IKI - Izotóp Kft közös ülés 2007. ápr. 26Nukleáris anyagok azonosítása és jellemzése
Fűtőelem-pálca darabok Kipotyogott tabletták Szerkezeti elemek (pl.
kazetta fej- és lábrészek) A fentiek összetöredezett,
szétporladt darabkái Jól összekeverve
Fűtőelem-pálca darabok Kipotyogott tabletták Szerkezeti elemek (pl.
kazetta fej- és lábrészek) A fentiek összetöredezett,
szétporladt darabkái Jól összekeverve
A tisztítótartály tartalma a helyreállítás előtt
Különböző kiégettségű és
besugárzási történetű darabok
Nukleáris hulladék hasadóanyag-tartalmának meghatározása Pakson
10IKI - Izotóp Kft közös ülés 2007. ápr. 26Nukleáris anyagok azonosítása és jellemzése
Tokok és tartályok
Tokok Tartályok„28-as”„29-es”
Viszonylag épkazetta-darabok
A tisztítótartály aljánösszegyűlt törmelék
Nukleáris-anyag mentes darabok(pl. kazetta fej- és lábrészek)
11IKI - Izotóp Kft közös ülés 2007. ápr. 26Nukleáris anyagok azonosítása és jellemzése
Mérőeszközök
Nagy felbontású gamma-spektrométer A szerelőakna falába épített kollimátor mögött
12IKI - Izotóp Kft közös ülés 2007. ápr. 26Nukleáris anyagok azonosítása és jellemzése
Mérőeszközök
Víz alatti Vas Villa 2 db hasadási
kamra neutronszámlálás
CdTe félvezető detektor + kollimátor: közepes
felbontású gamma spektrometria
Si diódák össz-gamma
mérés
13IKI - Izotóp Kft közös ülés 2007. ápr. 26Nukleáris anyagok azonosítása és jellemzése
Mérőeszközök
A Víz alatti Vas Villa tartószerkezete az aknában
Pozicionáló állvány
Tartószerkezet
Detektor doboz (VVV)
14IKI - Izotóp Kft közös ülés 2007. ápr. 26Nukleáris anyagok azonosítása és jellemzése
Összefoglalás
ismeretlen radioaktív anyagot tartalmazó minták jellemzése
urán, plutónium izotópösszetétele, mennyisége, kora … stb., stb. (alacsonyhátterű) gamma spektrometria,
neutron-koincidencia számlálás … nukleáris hulladék jellemzése
víz alatti mérések (gamma, neutron)