Введение
Исследовательский источник нейтронов Национальной лаборатории Айдахо Advanced Test Reactor (ATR) - исследовательский реактор в Национальной лаборатории Айдахо, расположенный к востоку от Арко, штат Айдахо. Этот реактор был разработан и используется для испытания ядерного топлива и материалов, которые будут использоваться в электростанциях, морских двигателях, исследованиях и передовых реакторах. Он может работать с максимальной тепловой мощностью 250 МВт и имеет конструкцию ядра "четырехлистного клевера" (похожий на розу Камуния), которая позволяет проводить различные испытания. Уникальная конструкция позволяет различать поток нейтронов (количество нейтронов, воздействующих на один квадратный сантиметр в секунду) в различных местах. Шесть из испытательных мест позволяют изолировать эксперимент от первичной системы охлаждения, обеспечивая собственную среду для температуры, давления, потока и химии, воспроизводя физическую среду при ускорении ядерных условий. ATR - это реактор с легкой водой под давлением (LWR), использующий воду как охлаждающую жидкость, так и модератор. Ядро окружено бериллиевым нейтронным рефлектором для концентрации нейтронов на экспериментах, а также вмещает несколько экспериментальных позиций. Он работает при низкой температуре и давлении 71 °C (160 °F) и давлении воды до 2,69 МПа. Сосуд реактора ATR из твердой нержавеющей стали, 35 футов (11 м) в высоту и 12 футов (4 м) в диаметре. Ядро имеет высоту около 1 метра и ширину около 1 метра. В дополнение к своей роли в облучении ядерного топлива и материалов, ATR является единственным внутренним источником кобальта 60 (60Co) с высокой специфической активностью (HSA) для медицинских применений в Соединенных Штатах. HSA 60Co используется в основном в лечении рака мозга гамма-ножом. Были также получены и могут быть получены другие медицинские и промышленные изотопы, включая плутоний 238 (238Pu), который полезен для питания космических аппаратов.
The Advanced Test Reactor (ATR) is a research reactor at the Idaho National Laboratory, located east of Arco, Idaho. This reactor was designed and is used to test nuclear fuels and materials to be used in power plants, naval propulsion, research and advanced reactors. It can operate at a maximum thermal power of 250 MW and has a "Four Leaf Clover" core design (similar to the Camunian rose) that allows for a variety of testing locations. The unique design allows for different neutron flux (number of neutrons impacting one square centimeter every second) conditions in various locations. Six of the test locations allow an experiment to be isolated from the primary cooling system, providing its own environment for temperature, pressure, flow and chemistry, replicating the physical environment while accelerating the nuclear conditions. The ATR is a pressurized light water reactor (LWR), using water as both coolant and moderator. The core is surrounded by a beryllium neutron reflector to concentrate neutrons on experiments, and houses multiple experiment positions as well. It operates at low temperature and pressure 71 °C (160 °F) and up to 2.69 MPa water pressure. The ATR reactor vessel is solid stainless steel, 35 feet (11 m) tall by 12 feet (4 m) across. The core is approximately 4 feet (1 m) tall by 4 feet (1 m) across. In addition to its role in nuclear fuels and materials irradiation, the ATR is the United States' only domestic source of high specific activity (HSA) cobalt 60 (60Co) for medical applications. HSA 60Co is used primarily in gamma knife treatment of brain cancer. Other medical and industrial isotopes have also been produced, and could be again, including plutonium 238 (238Pu), which is useful for powering spacecraft.
История
С 1951 года на территории, которая первоначально была Национальной испытательной станцией реакторов Комиссии по атомной энергии, в настоящее время находится Национальная лаборатория Айдахо (INL) Министерства энергетики США, было построено пятьдесят два реактора. Построенный в 1967 году, АТР является вторым по возрасту из трех реакторов, все еще работающих на этом объекте. Его основная функция - интенсивно бомбардировать образцы материалов и топлива нейтронами, чтобы воспроизвести долгосрочное воздействие высоких уровней радиации, как это было бы через годы в коммерческом ядерном реакторе. ATR - один из четырех испытательных реакторов в мире с такой возможностью. Реактор также производит редкие изотопы для использования в медицине и промышленности.