"Торжественный семинар, посвященный 70-летию Э.А. Айряна"

"Применение нейтронно-активационного анализа и других методов в материаловедении"

Алексеенок Ю.В.

 

В докладе будут представлены результаты работ, проводимых совместно с Научно-практическим центром Национальной академии наук Беларуси по материаловедению (ГНПО «НПЦ НАН Беларуси по материаловедению»), г. Минск, Беларусь. В настоящее время области применения композиционных материалов (композитов) очень широки, начиная от машиностроения и заканчивая электроникой. Были исследованы композиты на основе дисульфида меди, которые служат основой преобразователей солнечной энергии; композиты на основе кубического нитрида бора, Ti и Al, которые могут быть использованы в высокоэнергетической и высокотемпературной электронике, твердотельной дозиметрии и т.д. Полученные композиты были проанализированы методами рентгеновской дифракции и сканирующей электронной микроскопии. Нейтронный активационный анализ был применен для определение примесей в композиционных материалах, синтезированных в ГНПО «НПЦ НАН Беларуси по материаловедению», выявления источников поступления примесей, для чего изучался элементный состав оснастки и шихты, а также определения оптимальных условий для синтеза.

"Применение массового многоэлементного активационного анализа на мгновенных гамма квантах для определения элементного состава археологических и иных образцов"

С.Б. Борзаков, А.Ж. Жомартова, А.Ю. Дмитриев

 

В ЛНФ ОИЯИ впервые в России для исследования археологической керамики применён метод активационного анализа на мгновенных гамма квантах (ААМГК).

ААМГК является полностью неразрушающим аналитическим методом качественного и количественного одновременного определения с различной чувствительностью нескольких десятков элементов в образцах массой от примерно 100 мг до нескольких грамм и более. Метод подходит для исследования однородных образцов больших размеров, может использоваться для анализа образцов с матрицами из легких элементов, которые слабо детектируются другими методами.

В качестве источника нейтронов используется импульсный реактор ИБР-2. Канал оборудован изогнутым нейтроноводом. Гамма-кванты регистрируются радиационно-стойким HPGe детектором фирмы Canberra с разрешением 2,3 кэВ для гамма-линии 60Co с энергией 1332,5 кэВ и относительной эффективностью 70%. Детектор откалиброван по энергии и по эффективности в энергетическом диапазоне от 50 кэВ до 8 МэВ. Плотность потока тепловых нейтронов – примерно 6·105 н·см-2·с-1.

Полученные спектры обрабатываются с помощью программы Genie-2000, для которой была написана специальная библиотека мгновенных гамма-линий. Расчёты массовых долей автоматизированы, для чего было создано специальное программное обеспечение и библиотека ядерных констант.

Были исследованы фрагменты керамических сосудов из красноглиняной керамики XV-XVI века, обнаруженные при раскопках в Московском Кремле и в Болгаре, археологический сплав золота и серебра (предположительно электрум) и редкий астрофизический объект – Челябинский метеорит. Результаты сравнивались с данными других методов – нейтронного активационного и рентгенофлуоресцентного анализа и показали хорошее совпадение – в пределах 2-3 среднеквадратических отклонений. Полученные данные были использованы учеными из Института археологии РАН для решения насущных задач в области археологии.

"Ускоритель ЛУЭ–200. Вчера, сегодня, завтра"

А.П. Сумбаев (ЛФВЭ им. В.И. Векслера и А.М. Балдина)

 

Линейный ускоритель электронов ЛУЭ_200 проектировался и создавался как драйвер для источника нейтронов бустерного типа с интегральным выходом нейтронов  ᷉ 1014 сек-1, определяющим энергию и мощность пучка ускоренных частиц. Ускоритель вводился в строй поэтапно. В 2009 – 2010гг. осуществлён физический пуск установки ИРЕН в составе первой очереди ускорителя (одна ускоряющая секция, один клистрон, один модулятор). Первая очередь ускорителя отработала на эксперимент несколько тысяч часов при частоте циклов 10 - 25 Гц с током пучка 1.5 – 2.0 А длительностью  ᷉ 100 нсек и энергией 30 - 35 МэВ (максимум спектра). В 2016 году произведена установка и запуск второй ускоряющей секции (+ 2-й клистрон с модулятором). В результате запуска второй очереди ускорителя (2016-2019гг.) достигнуто увеличение энергии ускоренных электронов до 70 МэВ, а средней мощности пучка электронов до 0.6 кВт. Рассмтриваются проблемы достижения проектных параметров и возможности развития ускорителя. Планами развития ускорителя предусмотрено увеличение цикличности ускорителя до 100-120 Гц, а мощности пучка до 1.5кВт, что позволит получать на неразмножающей W мишении до 3∙1012 сек-1 нейтронов.

К обсуждению представлены тезисы, выносимые на защиту и результаты, включаемые в диссертацию на соискание учёной степени доктора технических наук.

24—25 мая 2021 года в ЛИТ ОИЯИ состоится 22-е Рабочее совещание по компьютерной алгебре, посвященное памяти профессора Владимира Петровича Гердта.
Формат мероприятия - смешанный (онлайн + очное участие в заседаниях).
Сайт совещания https://ca2021.jinr.ru