East European Journal of Physics (Nov 2020)

Автономна нейтронна установка для виявлення ядерних матеріалів, що діляться

  • Eduard L. Kuplennikov,
  • Mykola I. Ayzatsky,
  • Аlexander N. Vodin,
  • Olexii S. Deiev,
  • Stanislav N. Olejnik,
  • Iryna S. Timchenko,
  • Sergii S. Kandybei,
  • Аlexander S. Kachan,
  • Larisa P. Korda,
  • Yurii N. Solodovnikov

DOI
https://doi.org/10.26565/2312-4334-2020-4-17
Journal volume & issue
no. 4
pp. 136 – 143

Abstract

Read online

Обговорюється перспектива створення автономної нейтронної установки для виявлення ядерних матеріалів, що діляться, в зразках, у тому числі і в тих, що знаходяться у замкнутих об’ємах. Пропонується на основі поліетиленового шара-сповільнювача і портативного джерела швидких нейтронів, розробленого в НДК «Прискорювач» ННЦ ХФТІ на базі електростатичного прискорювача дейтронів безперервної дії, отримати опорне поле теплових нейтронів. Отримане джерело теплових нейтронів планується використовувати для активації невеликих виробів і вантажів з метою виявлення в їхньому складі заборонених для переміщення речовин, що містять 233U, 235U і 239Pu. Оперативне знаходження елементів, що діляться, буде свідчити про спробу їх нелегального транспортування. Більш ретельна інспекція може бути проведена із застосуванням спеціального обладнання після затримання підозрілих вантажів, громадян або транспорту. Розглянута можливість реєстрації миттєвих нейтронів не тільки традиційним способом за допомогою поліетиленового сповільнювача і пропорційного 3Не детектора, але і без використання будь-якого сповільнювача, використовуючи оксидні або напівпровідникові сцинтилятори. Для виявлення матеріалів, що діляться, обґрунтовано метод використання високоенергетичної частини γ-спектру осколків ділення (більше 4900 кеВ), а також підхід, що застосовується у пасивному неруйнівному аналізі 235U за γ-лінією з Eg = 185,7 кеВ. Доведено, що запропонована установка для виявлення ядерних матеріалів, що діляться, здатна за допомогою методу неруйнівного контролю визначити присутність ізотопів 233U, 235U і 239Pu у досліджуваних виробах і вантажах.

Keywords