Ағылшыншамен салыстырыңыз: абзацты басыңыз — түпнұсқа терезеде ашылады. Абзац астындағы EN түймесі оны мәтін ішінде көрсетеді.
Мазмұны
Кіріспе
Рид ғылыми-зерттеу реакторы (RRR) - Портлендтегі Рид колледжінің кампусында орналасқан ғылыми-зерттеу ядролық реакторы. Бұл бассейн үлгісіндегі TRIGA Mark I реакторы, оны 1968 жылы General Atomics компаниясы салдырды және содан бері Ядролық реттеуші комиссияның лицензиясы бойынша жұмыс істейді. Максималды жылу қуаты 250 кВт. Реакторға жыл сайын 1000-нан астам адам келеді және Рид колледжінің физика және химия кафедраларына, сондай-ақ басқа кафедраларға қызмет көрсетеді.
The Reed Research Reactor (RRR) is a research nuclear reactor located on campus at Reed College in Portland, Oregon. It is a pool type TRIGA Mark I reactor, built by General Atomics in 1968 and operated since then under licence from the Nuclear Regulatory Commission. Maximum thermal output is 250 kW. The reactor has over 1,000 visitors each year and serves the Reed College departments of Physics and Chemistry, as well as other departments.
Операция
RRR - бұл әлемдегі бакалавриат оқу орнының меншігі және басқаратын жалғыз ғылыми-зерттеу реакторы. Оны колледж студенттері басқарады және ұстайды. Бұл мекеме колледжден тыс кең қауымға ғылыми сәулелену қызметін көрсетеді, бірақ оның негізгі міндеті студенттер бастаған зерттеулер, оқыту және білім беру. Рид ғылыми-зерттеу реакторы термиялық нейтрондарды өндіруге арналған. Ол негізінен радиоизотоптар өндіру немесе материал үлгілерінің құрамын талдау үшін нейтрондық активация үшін қолданылады.
RRR is the only research reactor in the world that is owned and operated by an undergraduate educational institution. It is operated and maintained by undergraduate college students under the supervision of a director and operations manager who are members of the college staff. The facility provides scientific irradiation services to a broad community outside the college, but its primary mission is for student initiated research, training, and hands on education. The Reed Research Reactor is intended to produce thermal neutrons. It is used primarily for neutron activation to produce radioisotopes or analyze composition of material samples.
Бакалавриат жетекшілігі
RRR басқа университеттердегі ғылыми-зерттеу реакторларынан ерекшеленеді, өйткені ол студенттермен толықтай жұмыс істейтін жалғыз реактор және студенттік бағдарламаларға ғана қызмет көрсетеді. Шын мәнінде, Рид колледжінде ядролық инженерлік немесе тіпті инженерлік бағдарлама жоқ. Ғылыми-зерттеу жобаларында, көбінесе, университет ғимаратында жүргізіледі. 2018 жылдың қарашасына қарай реакторды басқаруға лицензиясы бар шамамен 40 студент бар. Мұндай лицензияны алу үшін студенттер ядролық қауіпсіздік бойынша бір жылдық семинарларға қатысуы керек, содан кейін Ядролық реттеуші комиссия өткізетін емтихан тапсыруы керек. ABC радиостанциясының "Радиоактивті жол сапары" бағдарламасының арнайы бағдарламасында бұл нысандарға барғанда, мектепте инженерлік бағдарлама жоқ екендігі университет реакторлары кейде ғылыми зерттеу құралы ретінде емес, мәртебе белгісі ретінде сақталатынын дәлелдейді. Бұл ABC сайтынан алынған үзінді: Университет реакциясы: Реактор "жоқ тәуекелге ұшыраған нысан" және оның қауіп төндіретіндігіне күмән жоқ, деді Эдвард Херши, Рид колледжінің қоғамдық істер жөніндегі директоры. Мектепте ядролық инженерлік кафедрасы немесе инженерлік кафедрасы болмаса да, химия және физика студенттері оны ресурс ретінде пайдаланады. Хершидің айтуынша, реактор Рид үшін "мақтануға лайық". "Бұл жай ғана таза ғимарат", - деді ол. "Нөлдік тәуекелге ие қондырғы" деген түсінік реактордың конструкциясын көрсетеді, ол өте күшті теріс температура коэффициенті бар, төмен байытылған уранмен табиғи айналыммен жұмыс істейтін жеңіл су реакторы. Осылайша реакторды қыздыру мүмкін емес, тіпті реактивтіліктің кенеттен енгізілуі жағдайында да.
The RRR distinguishes itself from other university research reactors by the fact that it is the only reactor run completely by undergraduate students and serves undergraduate degree programs almost exclusively. In fact, Reed College does not have any nuclear engineering or even any engineering program. The facility is used in research projects, often conducted by the campus itself. As of November 2018, there are approximately 40 students licensed to operate the reactor. In order to obtain such a license, students must attend a year of seminars on nuclear safety followed by an exam administered by the Nuclear Regulatory Commission. When the facilities were visited by ABC's "Radioactive Roadtrip" Primetime special, the fact that the school had no engineering program was purported as evidence that university reactors are sometimes kept as more of a status symbol than as a valid research tool. This is a quote from the ABC website:
University Reaction: The reactor is a "zero risk facility," and there is no plausible way it is a threat, said Edward Hershey, director of public affairs at Reed College. Although the school has no nuclear engineering department – or any engineering department for that matter – chemistry and physics students use it as a resource. Hershey said the reactor is a "bragging point" for Reed. "It's just a neat facility," he said. The "zero risk facility" comment reflects the reactor design which is a pin type Low Enriched Uranium natural circulation driven Light Water Reactor, with a very strong negative temperature coefficient. As such, it is impossible to overheat the reactor, even in the case of a sudden reactivity insertion.
Сәулелендіру қондырғылары
Сәулелендіру қондырғыларына сәулелендіруге жататын үлгілерді орналастыру, жылжыту және ұйымдастыру үшін қолданылатын жабдықтар кіреді.
Irradiation facilities include equipment that is used to place, move, and organize samples that are to be irradiated.
Пневматикалық беру жүйесі
Пневматикалық беру жүйесі (әдетте "қоян жүйесі" деп аталады) өзектің сыртқы сақинасындағы сәулелену камерасынан және оған байланысты сорғы мен құбырдан тұрады. Бұл реактордың ішінде және сыртында өте тез үлгілерді тасымалдауға мүмкіндік береді. Пневматикалық тасымалдау жүйесін қолдану үшін үлгілерді флаконға салу қажет, ал флаконды флаконды "қоян" деп аталатын арнайы капсулаларға салу керек. Капсула реактордың жанындағы радиохимиялық зертханада жүйеге салынады, содан кейін пневматикалық түрде алдын ала белгіленген уақытқа ядролық сәулелену орнына ауыстырылады. Осы мерзім аяқталғаннан кейін, сынама қабылдау терминалына қайта жіберіледі, онда өлшеу үшін алынады. Ядродан терминалға өту уақыты жеті секундтан аз, бұл үлгілерді сәулелендіру әдісін қысқа жартылай жойылу мерзімі бар радиоизотоптармен тәжірибелер үшін өте пайдалы етеді. Реактордың толық қуаттылығы кезінде ядролық терминалдағы ағын шамамен 5x1012 n/cm2/s болады.
The pneumatic transfer system (known colloquially as the "rabbit system") consists of an irradiation chamber in the outer ring of the core with its associated pump and piping. This allows samples to be transferred in and out of the reactor core very rapidly, while the reactor is at power. Routine use of the pneumatic transfer system involves placing samples into vials, which in turn are placed in special capsules known as "rabbits." The capsule is loaded into the system in the radiochemistry laboratory next to the reactor and is then transferred pneumatically into the core irradiation position for a predetermined time. At the end of this period, the sample is transferred back to the receiving terminal, where it is removed for measurement. The transfer time from the core to the terminal is less than seven seconds, making this method of irradiating samples particularly useful for experiments involving radioisotopes with short half lives. The flux in the core terminal is approximately 5x1012 n/cm2/s when the reactor is at full power.
Айналатын үлгілік сөре
Айналмалы үлгілік сөре (өрескел сузан) өзекті қоршап тұрған графит рефлекторының үстіндегі ұңғымада орналасқан. Рафта 40 түтікшелік ыдыстардан тұратын дөңгелек массив бар. Әрбір ыдысқа екі TRIGA типті сәулелеу түтігі орналасады, сондықтан бір уақытта 80 жеке үлгіге дейін сәулелену мүмкін. Бұл жүйеде (ішкі диаметрі, ұзындығы) дейін болатын флаконды жиі қолданады. Геометриясына байланысты, екі флаконды біріктіру арқылы шамамен 500 мм- ге дейінгі үлгіге сәулелену мүмкін. Үлгілер реакторды іске қосу алдында үлгілер сөресіне салынады. Ракеттің айналуы сәулелену кезінде әр үлгіге бірдей нейтрон ағынын алуды қамтамасыз ету үшін автоматты түрде айналады. Әдетте, айналдырушы сөрелерді зерттеушілер ұзақ сәулелену уақытын (әдетте бес минуттан артық) қажет еткенде қолданады. Айналмалы сөредегі орташа жылулық нейтрон ағыны шамамен 2 × 1012 n / cm2 / s, толық қуатта кадмий қатынасы 6,0. Үлгілер текті реактор тоқтаған кезде гамма сәулелену үшін де пайдаланылуы мүмкін. Үлгілер ұстауындағы гамма-ағыстың тоқтату жылдамдығы шамамен 3 R/мин.
The rotating specimen rack (lazy susan) is located in a well on top of the graphite reflector which surrounds the core. The rack consists of a circular array of 40 tubular receptacles. Each receptacle can accommodate two TRIGA type irradiation tubes, so that up to 80 separate samples may be irradiated at any one time. Vials holding up to ( internal diameter, long) are routinely used in this system. Depending upon its geometry, a sample up to about could be irradiated by joining two vials. Samples are loaded in the specimen rack prior to the start up of the reactor. The rack automatically rotates during irradiation to ensure each sample receives the same neutron flux. Typically, the rotating rack is used by researchers when longer irradiation times (generally greater than five minutes) are required. The average thermal neutron flux in the rotating rack position is approximately 2×1012 n/cm2/s with a cadmium ratio of 6.0 at full power. The specimen rack can also be used for gamma irradiations when the reactor is shut down. The shutdown gamma flux in the specimen rack is approximately 3 R/min.
Ортаңғы саусақты
Диаметрі шамамен суға толы сәулелену камерасы болып табылатын орталық тұмсық ең жоғары нейтрон ағынын қамтамасыз етеді, шамамен 1,4х1013 н / см 2 / с. Алайда, оның ішінде тек қана бір арнайы орналастырылған сәулелену ыдысы бар, оның ішінде ұзындығы мен диаметрі бойынша қуыс бар. Жарықтандыру камерасымен отын элементтерінің бірін ауыстыру арқылы ядролық орналасудың тағы бір түрі қол жетімді. Камера отын элементінің орнына ядроның өзінде орналасады. Диаметрі әр түрлі орналасқан жерлерге табақшаларды орнату үшін диаметріндегі тесіктер бұрғыланады. Бұл тесіктер ядроның нейтрондық ағынды карталарын алу үшін ядроға ағынды сымдарды қамтитын арнайы ұстағыштар енгізуге мүмкіндік береді.
The central thimble, which is a water filled irradiation chamber about in diameter, provides the highest available neutron flux, about 1.4x1013 n/cm2/s. However, it holds only one specially positioned irradiation container, containing a cavity in length and in diameter. Another in core location is available by replacing one of the fuel elements with an irradiation chamber. The chamber fits into a fuel element position within the core itself. Foil insertion holes, in diameter, are drilled at various positions through the grid plates. These holes allow inserting special holders containing flux wires into the core, to obtain neutron flux maps of the core.
Бассейндегі құрылғылар
Негізгі ядроға жақын жерде, бассейнде үлкен үлгілер үшін сәулелену қондырғылары орнатылуы мүмкін. Нейтрондық ағымдар "Жалқау Сюзан" ағымдарына қарағанда төмен болады және үлгі орналасуына байланысты болады.
Near core, in pool irradiation facilities can be arranged for larger samples. Neutron fluxes will be lower than in the lazy susan and will depend on the sample location.