Исследовательский реактор Рида - Википедия - Reed Research Reactor

Изображение испускающего излучения исследовательского реактора Reed Черенковское излучение

В Рид исследовательский реактор (RRR) (45 ° 28′50 ″ с.ш. 122 ° 37′48 ″ з.д. / 45,4806 ° с.ш.122,6301 ° з. / 45.4806; -122.6301) это исследование ядерный реактор расположен на территории кампуса в Рид Колледж в Портланд, штат Орегон. Это бассейн типа TRIGA Реактор марки I, построенный General Atomics в 1968 году и с тех пор работал по лицензии Комиссия по ядерному регулированию. Максимальная тепловая мощность 250 кВт. Реактор принимает более 1000 посетителей каждый год и обслуживает кафедры физики и химии Рид-колледжа, а также другие факультеты.[1]

Операция

RRR - единственный исследовательский реактор в мире, который принадлежит и эксплуатируется студент образовательное учреждение. Он управляется и обслуживается студентами бакалавриата под наблюдением директора и менеджера по производству, которые являются членами персонала колледжа. Центр предоставляет услуги по научному облучению широкому кругу людей за пределами колледжа, но его основная миссия заключается в инициированных студентами исследованиях, обучении и практическом обучении.

Реактор Reed Research предназначен для производства тепловые нейтроны. Он используется в основном для нейтронная активация для производства радиоизотопов или анализа состава образцов материалов.

Студенческое руководство

RRR отличается от других университетов исследовательские реакторы тем фактом, что это единственный реактор, полностью управляемый студентами и почти исключительно обслуживающий программы бакалавриата. Фактически, Рид Колледж нет никаких ядерная техника или даже любой инженерное дело программа.

Объект используется в исследовательские проекты, часто проводится самим университетским городком. По состоянию на ноябрь 2018 года лицензию на эксплуатацию реактора имеют около 40 студентов.[2] Чтобы получить такую ​​лицензию, студенты должны в течение года посещать семинары по ядерной безопасности, за которыми следует экзамен, проводимый Комиссия по ядерному регулированию.[3]

Когда объекты посетили ABC в специальном выпуске Primetime «Radioactive Roadtrip», тот факт, что в школе не было инженерной программы, был заявлен как свидетельство того, что университетские реакторы иногда используются скорее как символ статуса, чем как действенный инструмент исследования. Это цитата с сайта ABC:[4]

Реакция университета: «Реактор представляет собой объект с нулевым риском», и нет никаких убедительных причин, по которым он представляет собой угрозу, сказал Эдвард Херши, директор по связям с общественностью Reed College. Хотя в школе нет факультета ядерной инженерии - или какого-либо другого инженерного факультета, - студенты-химики и физики используют его в качестве ресурса. Херши сказал, что реактор - это «повод для гордости» для Рида. «Это просто аккуратный объект», - сказал он.

Комментарий «Объект с нулевым риском» отражает конструкцию реактора штыревого типа. Низкообогащенный уран LWR с естественной циркуляцией, с очень сильным отрицательный температурный коэффициент. Таким образом, невозможно перегреть реактор даже в случае внезапного реактивность вставка.

Оборудование для облучения

Оборудование для облучения включает оборудование, которое используется для размещения, перемещения и организации образцов, подлежащих облучению.

Пневматическая система передачи

В система пневматической передачи (известная в просторечии как «кроличья система») состоит из камеры облучения во внешнем кольце активной зоны с соответствующим насосом и трубопроводом. Это позволяет очень быстро перемещать образцы в активную зону реактора и из нее, когда реактор находится на работе. Обычное использование пневматической системы переноса включает помещение образцов во флаконы, которые, в свою очередь, помещают в специальные капсулы, известные как «кролики». Капсула загружается в систему в радиохимической лаборатории рядом с реактором и затем пневматически перемещается в положение облучения активной зоны на заданное время. В конце этого периода выборка возвращается на приемный терминал, где она удаляется для измерения. Время передачи от активной зоны к терминалу составляет менее семи секунд, что делает этот метод облучения образцов особенно полезным для экспериментов с радиоизотопами с короткими периодами полураспада. Поток в зажиме сердечника составляет примерно 5x1012 н / см2/ с, когда реактор работает на полную мощность.

Вращающийся штатив для образцов

В вращающийся штатив для образцов (ленивая Сьюзан) расположен в колодце поверх графитового отражателя, окружающего активную зону. Стойка состоит из 40 трубчатых розеток круглой формы. В каждую емкость можно поместить две облучающие трубки типа TRIGA, так что в любой момент можно облучать до 80 отдельных образцов. В этой системе обычно используются флаконы емкостью до 17 миллилитров (0,57 американских жидких унций) (внутренний диаметр 2,57 см (1,01 дюйма), длина 10 см (3,9 дюйма)). В зависимости от его геометрии образец объемом до 40 миллилитров (1,4 жидких унций США) можно было облучить путем соединения двух пузырьков. Образцы загружаются в штатив для образцов перед запуском реактора. Стойка автоматически вращается во время облучения, чтобы гарантировать, что каждый образец получает одинаковый поток нейтронов. Обычно вращающийся штатив используется исследователями, когда требуется более длительное время облучения (обычно более пяти минут). Средний поток тепловых нейтронов в положении вращающейся стойки составляет примерно 2 × 1012 н / см2/ с с кадмиевым соотношением 6,0 на полной мощности. Стойку для образцов можно также использовать для гамма-облучения при остановленном реакторе. Гамма-поток отключения в штативе для образцов составляет примерно 3 об / мин.

Центральный наперсток

В центральный наперсток, которая представляет собой заполненную водой камеру для облучения диаметром около 3 см (1,2 дюйма), обеспечивает наивысший доступный поток нейтронов, около 1,4 × 1013 н / см2/ с. Однако он вмещает только один специально расположенный контейнер для облучения, содержащий полость длиной 7,5 см (3,0 дюйма) и диаметром 2,57 см (1,01 дюйма).

Другое расположение в активной зоне возможно при замене одного из тепловыделяющих элементов на камеру облучения. Камера соответствует положению топливного элемента внутри самой активной зоны.

Отверстия для вставки фольги диаметром 0,79 см (0,31 дюйма) просверливаются в различных местах через решетчатые пластины. Эти отверстия позволяют вставлять в активную зону специальные держатели с флюсовыми проволоками для получения карт нейтронного потока в активной зоне.

Удобства в бассейне

Рядом с активной зоной можно разместить оборудование для облучения в бассейне для более крупных образцов. Потоки нейтронов будут ниже, чем у ленивого сьюзана, и будут зависеть от расположения образца.

Рекомендации

Общий
  • Перес, Педро Б. (2000). "Университетские исследовательские реакторы: вклад в национальную научную и инженерную инфраструктуру с 1953 по 2000 год и в последующий период". Национальная организация испытательных, исследовательских и учебных реакторов. Архивировано из оригинал на 2007-07-01.
Специфический
  1. ^ «ТРТР». Trtr.org. Архивировано из оригинал 1 июля 2007 г.. Получено 25 сентября, 2016.
  2. ^ "Reed College | Reed Research Reactor | Часто задаваемые вопросы". Reactor.reed.edu. Получено 2018-11-16.
  3. ^ Джошуа, Фоер (2016-09-20). Атлас-обскура. Турас, Дилан, Мортон, Элла. Нью-Йорк. ISBN  9780761169086. OCLC  959200507.
  4. ^ "Рид Колледж - ABC News". Abcnews.go.com. 2005-11-01. Получено 2016-09-25.

внешняя ссылка