Исследовательский реактор Рид
Исследовательский реактор Рид ( РРР ) ( 45 ° 28'50 "с.ш. 122 ° 37'48" з.д. / 45,4806 ° с.ш. 122,6301 ° з.д. ) — исследовательский ядерный реактор , расположенный на территории кампуса Рид-колледжа в Портленде, штат Орегон . Это реактор бассейнового типа TRIGA Mark I, построенный компанией General Atomics в 1968 году и с тех пор эксплуатируемый по лицензии Комиссии по ядерному регулированию . Максимальная тепловая мощность 250 кВт. Реактор ежегодно посещают более 1000 человек, и он обслуживает факультеты физики и химии Рид-колледжа, а также другие факультеты. [1]
Операция
[ редактировать ]РРР — единственный исследовательский реактор в мире, который принадлежит и управляется высшим учебным заведением. Он управляется и обслуживается студентами бакалавриата под руководством директора и операционного менеджера, которые являются штатными сотрудниками колледжа. Учреждение предоставляет научные услуги по облучению широкому сообществу за пределами колледжа, но его основной задачей является проведение исследований, обучения и практического обучения по инициативе студентов.
Исследовательский реактор Рида предназначен для производства тепловых нейтронов . Он используется в основном для нейтронной активации для производства радиоизотопов или анализа состава проб материалов.
Бакалавриат лидерство
[ редактировать ]RRR отличается от других университетских исследовательских реакторов тем, что это единственный реактор, полностью управляемый студентами бакалавриата, и почти исключительно обслуживающий программы бакалавриата. Фактически, в Рид-колледже нет ни ядерной инженерии , ни даже какой-либо инженерной программы.
Объект используется в исследовательских проектах, часто проводимых самим кампусом. По состоянию на ноябрь 2018 года около 40 студентов имеют лицензию на эксплуатацию реактора. [2] Чтобы получить такую лицензию, студенты должны в течение года посещать семинары по ядерной безопасности, после чего сдать экзамен, проводимый Комиссией по ядерному регулированию . [3]
Когда эти объекты посетили участники программы ABC «Радиоактивное путешествие» в Прайм- тайм, тот факт, что в школе не было инженерной программы, был воспринят как свидетельство того, что университетские реакторы иногда считаются скорее символом статуса, чем действительным исследовательским инструментом. Это цитата с сайта ABC:
Реакция университета: Реактор представляет собой «объект с нулевым риском», и нет никакой правдоподобной причины, по которой он представляет собой угрозу, сказал Эдвард Херши, директор по связям с общественностью Рид-колледжа. Хотя в школе нет факультета ядерной инженерии (да и инженерного факультета, если уж на то пошло), студенты-химики и физики используют его как ресурс. Херши сказал, что реактор является «предметом хвастовства» для Рида. «Это просто аккуратный объект», - сказал он. [4]
Комментарий «установка с нулевым риском» отражает конструкцию реактора, который представляет собой штыревого типа на низкообогащенном уране с естественной циркуляцией легководный реактор и очень сильным отрицательным температурным коэффициентом . Таким образом, невозможно перегреть реактор, даже в случае внезапного ввода реактивности .
Облучательные установки
[ редактировать ]Установки для облучения включают оборудование, которое используется для размещения, перемещения и организации образцов, подлежащих облучению.
Пневматическая система передачи
[ редактировать ]Система пневматической транспортировки (известная в просторечии как «кроличья система») состоит из камеры облучения во внешнем кольце активной зоны с соответствующим насосом и трубопроводами. Это позволяет очень быстро переносить образцы в активную зону реактора и из нее, пока реактор работает. Обычное использование системы пневматической транспортировки предполагает помещение образцов во флаконы, которые, в свою очередь, помещаются в специальные капсулы, известные как «кролики». Капсула загружается в систему в радиохимической лаборатории рядом с реактором и затем пневматически переводится в положение облучения активной зоны на заданное время. По истечении этого периода образец передается обратно на приемный терминал, откуда вывозится для измерения. Время передачи от активной зоны к терминалу составляет менее семи секунд, что делает этот метод облучения образцов особенно полезным для экспериментов с радиоизотопами с коротким периодом полураспада. Поток в выводе сердечника составляет примерно 5x10 12 н/см 2 /с, когда реактор работает на полную мощность.
Вращающийся штатив для образцов
[ редактировать ]Вращающаяся стойка для образцов ( «ленивая Сьюзен ») расположена в углублении над графитовым отражателем, окружающим активную зону. Стойка состоит из круглого ряда из 40 трубчатых емкостей. В каждом контейнере можно разместить две облучательные трубки типа TRIGA, так что одновременно можно облучать до 80 отдельных образцов. В этой системе обычно используются флаконы емкостью до 17 миллилитров (0,57 жидких унций США) (внутренний диаметр 2,57 сантиметра (1,01 дюйма), длина 10 сантиметров (3,9 дюйма)). В зависимости от его геометрии образец объемом примерно до 40 миллилитров (1,4 жидких унции США) можно облучить, соединив два флакона. Образцы загружаются в стойку для образцов перед запуском реактора. Стойка автоматически вращается во время облучения, чтобы каждый образец получал одинаковый поток нейтронов. Обычно вращающаяся стойка используется исследователями, когда требуется более длительное время облучения (обычно более пяти минут). Средний поток тепловых нейтронов в положении вращающейся стойки составляет примерно 2×10 12 н/см 2 /с с коэффициентом кадмия 6,0 на полной мощности. Стойку для образцов можно также использовать для гамма-облучения при остановленном реакторе. Поток гамма-излучения при отключении в штативе для образцов составляет примерно 3 Р/мин.
Центральный наперсток
[ редактировать ]Центральный наконечник , представляющий собой заполненную водой камеру облучения диаметром около 3 см (1,2 дюйма), обеспечивает максимально возможный поток нейтронов, примерно 1,4x10. 13 н/см 2 /с. Однако в нем находится только один специально установленный контейнер для облучения, содержащий полость длиной 7,5 см (3,0 дюйма) и диаметром 2,57 см (1,01 дюйма).
Другое внутриреакторное расположение достигается за счет замены одного из твэлов камерой облучения. Камера соответствует положению топливного элемента внутри самой активной зоны.
Отверстия для вставки фольги диаметром 0,79 сантиметра (0,31 дюйма) просверлены в различных положениях через решетчатые пластины. Эти отверстия позволяют вставлять в активную зону специальные держатели с флюсовыми проволоками и получать карты нейтронного потока активной зоны.
Удобства в бассейне
[ редактировать ]Рядом с активной зоной можно оборудовать установки для облучения в бассейне для более крупных проб. Потоки нейтронов будут ниже, чем в ленивой Сьюзен, и будут зависеть от местоположения образца.
Ссылки
[ редактировать ]- Перес, Педро Б. (2000). «Университетские исследовательские реакторы: вклад в национальную научную и инженерную инфраструктуру с 1953 по 2000 год и далее» . Национальная организация испытательных, исследовательских и учебных реакторов . Архивировано из оригинала 1 июля 2007 г.
- ^ «ТРТР» . Trtr.org . Архивировано из оригинала 1 июля 2007 года . Проверено 25 сентября 2016 г.
- ^ «Колледж Рид | Исследовательский реактор Рид | Часто задаваемые вопросы» . Reactor.reed.edu . Проверено 16 ноября 2018 г.
- ^ Джошуа, Фоер (20 сентября 2016 г.). Атлас Обскура . Турас, Дилан, Мортон, Элла. Нью-Йорк. ISBN 9780761169086 . ОСЛК 959200507 .
{{cite book}}: CS1 maint: отсутствует местоположение издателя ( ссылка ) - ^ «Рид-Колледж — Новости ABC» . Abcnews.go.com . 01.11.2005 . Проверено 25 сентября 2016 г.
Внешние ссылки
[ редактировать ]Исследовательские реакторы США |
|---|
