Следующая темаПредыдущая тема
Вернуться к направлениюВернуться к содержанию
03-0-1008-95/99   Приоритет:
Статус:
2
Завершаемая

Теоретические и экспериментальные исследования электроядерного способа получения энергии и трансмутации радиоактивных отходов

Руководитель темы:

Сисакян А.Н.
Балдин А.М.
Пузынин И.В.

Участвующие страны и международные организации:

Белоруссия, Венгрия, Германия, Казахстан, Монголия, Польша, Россия, США, Украина, Чехия.

Изучаемая проблема и основная цель исследований:

Исследование физических процессов в урановых и ториевых мишенях, облучаемых высокоэнергетическими частицами и ядрами, разработка ускорителей для электроядерного бридинга.

Ожидаемые результаты по завершении этапов темы или проектов:

  1. Экспериментальные и теоретические данные по тепловыделению, спектрам и выходу нейтронов в свинцовых, ториевых и урановых мишенях под действием высокоэнергетических протонов и легких ионов, необходимые для выбора наиболее экономичного типа ускорителя и мишени электроядерной установки.
  2. Сечения низкоэнергетических ядерных реакций, необходимые для оценки эффективности трансмутации радиоактивных отходов электроядерного реактора.
  3. Теоретическая проработка возможных типов ускорителей для электроядерной установки и разработка их отдельных узлов.
  4. Исследование стабильности коэффициента размножения для подкритической сборки, управляемой ускорителем.
  5. Разработка программного обеспечения и математическое моделирование электроядерных процессов в различных урановых и ториевых сборках под действием протонов и легких ионов; оценка целесообразности создания мезокаталитического канала электроядерного реактора.

Ожидаемые результаты по этапам темы или проектам в текущем году:

  1. Математическое моделирование различных вариантов электроядерной установки на основе ИБР-30 и 650-МэВ циклотрона в связи с разработкой проекта "Плутон" (различная компановка активной зоны, экраны, вывод нейтронных пучков и т. д.). Математические эксперименты с секцитонированными мишенями из урана и плутония. Исследование возможностей использования дейтронных пучком с энергиями в несколько сотен МэВ на нуклон. Создание более точного константного обеспечения электроядерных расчетов.
  2. Получение теоретических и экспериментальных данных по спектру и выходу нейтронов в медных, свинцовых, ториевых и урановых мишенях под действием высокоэнергетических протонов, ядер и нейтронов (Е 14.1 МэВ). Исследование особенностей трансмутации радиотоксичных изотопов.
  3. Обработка и анализ экспериментальных данных о выходах нейтронов в вольфрамовой, свинцовой и урановой мишенях, облученных релятивистскими ионами с энергией 1.5 ГэВ/нуклон и данных о сечениях трансмутации изотопов 129I, 237Np и 241Am. Изучение тепловыделения в вольфрамовом и свинцовом конверторах и накопление высокотоксичных изотопов полония (А=208, 209 и 210) в висмуте, как компоненте эвтектики "свинец-висмут". Получение экспериментальных данных на свинцовой и урановой мишенях в пучках ионов с энергией 3.5 ГэВ/нуклон.
  4. Изготовление части оборудования урановой камеры для измерений на пучках протонов и ионов ЛВЭ (устройство, состоящее из свинцовой мишени-конвертора, уранового бланкета и модулей измерительной аппаратуры). Проведение методических работ на пучке синхрофазотрона по оценке коэффицента усиления мощности электроядерного реактора методами термометрии.
  5. Конкретизация проекта и конструирование демонстрационной электроядерной установки на основе объединения подкритической зоны и фазотрона ЛЯП ОИЯИ. Данные по тепловыделению, выходу нейтронов и их спектрам.
  6. Полномасштабный проект установки для измерения угловых и энергетических распределений выхода нейтронов и gamma-квантов из твердосолевой мишени под действием пучка электронов ЛУЭ-40.
  7. Окончание создания установки и выполнене исследования флуктуации выхода быстрых нейтронов в системе "реактор ИБР-30 + электронный пучок ЛУЭ-40" при различных уровнях подкритичности зоны.
  8. Завершение монтажа макета секторного сверхпроводящего магнита с двумя секциями и проведение предварительных экспериментов по захолаживанию и запитке током магнита. Изготовление системы измерения магнитного поля.
  9. Формирование магнитного поля с новыми обмотками компенсации низких гармоник. Задействование всех систем электронной модели кольцевого циклотрона в комплексе, проводка пучка до конечного радиуса, начало экспериментальных исследований эффекта расширения замкнутых орбит второго этапа.


Основные этапы темы и проекты:

  Этап темы или проект. Руководитель. Статус проекта
  Лаборатория. Ответственный
от лаборатории.
Основные исполнители и число участников.
1.
  ЛВТА Пузынин И.В. Барашенков В.С.+ 4 чел.
Жидков Е.П. + 2 чел.
Акишин П.Г.+ 1 чел.
Айрян Э.А. + 2 чел.
Бутцева Г.Л.
  ЛВЭ Шелаев И.А.
Кривопустов М.И.
Алфеев В.С. + 4 чел.
Зайцев Л.Н. + 1 чел.
Зарубин П.И. + 5 чел.
Кулаков Б.А. + 5 чел.
Кривопустов М.И.+7 чел.
Мальцев А.А.
  ЛЯП Джелепов В.П.
Онищенко Л.М.
Калиниченко В. Д.
+ 20 чел.
Дмитриевский В.П.
+ 1 чел.
  ЛНФ Попов Ю.П. Фурман В.И. + 5 чел.
Красных А.К. + 3 чел.
  ЛСВЭ Калмыков А.В.
+ 2 чел.
 
    Бутцев В.С. + 3 чел. Голубев П.И. + 1 чел.
  НЦеПИ Самойлов В.Н.
+ 5 чел.
 


Сотрудничество по теме:

 
Страна или
международная
организация
Город Институт или
лаборатория
Участники Статус
Белоруссия Минск АНТК "Сосны" Чигринов С.Е. + 3 чел. Совместные работы
Венгрия Будапешт ЦИФИ ВАН Киш Д. Совместные работы
Казахстан Алма-Ата ФТИ МН-АН РК Кучин И.А. Совместные работы
Монголия Улан-Батор ИФТ АНМ Гербиш Ш.
+ 2 чел.
Консультации
    МНУ Ганзориг Ж. + 2 чел. Консультации
Польша Варшава ИФ ВП Словински Б. Консультации
  Краков ИЯФ Хрынкевич А. Консультации
    ГМА Тачановски С.+ 3 чел. Совместные работы
  Сверк ИАЭ Стругальски З. Консультации
    ИПЯ Полянски А.+ 4 чел. Совместные работы
Россия Москва ИТЭФ РАН Чувило И.В.
Киселев Г.В. + 5 чел.
Совместные работы
    РНЦ КИ Мурадян Г.В. + 7 чел. Совместные работы
    РУДН Филиппов В.М.
Севастьянов Л.А.
Совместные работы
  Обнинск ИАТЭ Коровин Ю.А. + 5 чел. Совместные работы
    ФЭИ Кириллов П.Л. + 2 чел. Совместные работы
  Саров ВНИИЭФ Абрамович А.И. + 1 чел. Совместные работы
  Троицк ИЯИ РАН Соболевский Н.М. + 2 чел. Совместные работы
Украина Киев ИТФ НАНУ Енковский Л.Л. + 3 чел. Совместные работы
  Харьков ННЦ ХФТИ НАНУ Мигаленя В.Я. + 3 чел. Совместные работы
Чехия Ржеж ИЯФ АН ЧР Мах Р. + 3 чел. Совместные работы
ОИЯИ Дубна Управление Сенченко В.А. Совместные работы
Германия Марбург Ун-т Брандт Р. + 4 чел. Совместные работы
США Лос-Аламос LANL Винери Ф. Совместные работы
  Ньюарк NJIT Леви Р. Совместные работы
Следующая темаПредыдущая тема
Вернуться к направлениюВернуться к содержанию