Введение
Глава 1. Бассейновый исследовательский ядерный реактор ИРТ-Т 13
1.1. Основные технические характеристики ИРТ-Т 14
1.1.1.Экспериментальное оборудование и устройства 19
1.2. Нейтронно-физические параметры исследовательского ядерного реактора ИРТ-Т 21
1.2.1. Детекторы нейтронов 21
1.3. Метрологический центр ИРТ-Т 23
1.3.1. Образцовые средства измерения 24
1.3.2. Определение характеристик полей тепловых и
надтепловых нейтронов 28
1.3.3. Образцовый источник нейтронов ОИ-Р-12 на
исследовательском ядерном реакторе ИРТ-Т 36
1.4. Исследование энергетического спектра -квантов, возникающих при делении ядер урана-235 под действием нейтронов 42
1.4.1. Исследование энергетического спектра -квантов, возникающих при делении ядер урана-235 под действием нейтронов в активной зоне ИРТ-Т 43
1.4.2. Экспериментальная установка 45
1.4.3. Результаты эксперимента 48
Глава 2. Технология нейтронного трансмутационного легирования кремния
2.1. Устройства и способы НТЛ кремния фосфором в ядерных реакторах 55
2.1.1. Параметры процесса облучения, определяющие характеристики НТЛ кремния 56
2.1.2. Аксиальная однородность легирования 62
2.1.3. Радиальная однородность легирования 65
2.1.4. Точность легирования 67
2.1.5. Источники радиационных нарушений при облучении кремния на ядерном реакторе 69
2.1.6. Вопросы проектирования установок НТЛ кремния фосфором на ядерных реакторах 72
2.2. Нейтронное трансмутационное легирование кремния 77
2.2.1. Требования к интегральному потоку (флюенсу) нейтронов 79
2.2.2. Требования к распределению потока тепловых нейтронов
в зоне облучения 81
2.3. Критерии формирования нейтронного поля при вращении контейнера 83
2.4. Дискретное вращение контейнера во время облучения 89
2.5. Аксиальная равномерность облучения 91
2.6. Квазистационарный режим облучения 93
2.7. Аксиальная неравномерность облучения при скачке нейтронного поля 97
2.8. Радиальная неравномерность облучения при скачке нейтронного
поля 98
2.9. Повышение эффективности использования нейтронов при
равномерном облучении образцов большой протяженности 106
Глава 3. Формирование зоны облучения для нейтронного трансмутационного легирования кремния в бассейновом ИЯР 114
3.1. Создания зоны облучения 114
3.1.1. Пространственное распределение поля тепловых нейтронов в отражателе 116
3.1.2. Оценка жесткости спектра нейтронов и абсолютного значения плотности потока тепловых нейтронов для различных вариантов зоны облучения 124
3.2. Расчет поля тепловых нейтронов в тепловой сборке 130
3.3. Система мониторирования поля тепловых нейтронов в зоне облучения 138
3.3.1. Определение количества датчиков и их расположения по зоне облучения 143
Глава 4. Создание технологии нейтронного трансмутационного легирования кремния в бассейновом ИЯР ИРТ-Т 150
4.1. Исследование спектральных характеристик нейтронного поля в зоне облучения 150
4.2. Экспериментальное исследование спектральных характеристик нейтронного поля зоны облучения в ГЭК-4 154
4.3. Производительность комплекса и жесткость спектра в зоне облучения 166
4.4. Оценка стабильности поля тепловых нейтронов в зоне облучения 169
4.5. Повышение производительности технологии легирования кремния 178
4.5.1. Измерение нейтронно-физических характеристик ГЭК-4 179
4.5.2. Установка для НТЛ кремния на ГЭК-4 реактора ИРТ-Т 182
4.6. Расчет параметров технологии НТЛ кремния 189
4.7. Высокоомный НТЛ кремний 192
4.7.1. Зависимость флюенса тепловых нейтронов от исходного и конечного удельных сопротивлений 193
4.7.2. Требования к удельным сопротивлениям на торцах исходного кремния 197
Глава 5. Использование простых полупроводников в качестве детекторов быстрых и тепловых нейтронов 200
5.1. Стандартные методы определения флюенса быстрых нейтронов в ИЯР 200
5.2. Влияние флюенса быстрых нейтронов на удельную электрическую проводимость простых полупроводников 204
5.2.1. Полупроводники p-типа проводимости 205
5.2.2. Полупроводники n-типа проводимости 207
5.3. Детекторы быстрых нейтронов на основе монокристаллического кремния 210
5.4. Детекторы тепловых нейтронов на основе монокристаллического кремния 213
5.5. Кремниевые детекторы для измерения абсолютных значений плотности потока тепловых нейтронов 216
Глава 6. Оптимизация условий облучения при создании радиационных технологий на ИРТ-Т 222
6.1. Модификация оптических свойств природных кристаллов 222
6.1.1. Наведенная радиоактивность 225
6.1.2. Энерговыделение в объеме контейнера 228
6.1.3. Расчет спектральных характеристик нейтронного поля в экспериментальном канале 229
6.2. Выведенный пучок нейтронов для нейтронозахватной терапии на реакторе ИРТ-Т 232
6.2.1. Нейтронозахватная терапия 232
6.2.2. Внутренняя тепловая сборка 234
6.2.3. Коллимирование выведенного пучка нейтронов 235
6.3. Оптимизация условий облучения при генерировании 99Мо по реакции радиационного захвата 239
6.3.1. Оптимизация зоны облучения 98Мо 239
6.3.2. Экспериментальная часть. Результаты и обсуждение 243
Основные результаты и выводы 246
Список цитированной литературы
