Az Oregoni Állami Egyetem tanreaktora

Az Oregoni Állami Egyetem tanreaktora
Oregon State University Radiation Center
Bejárat
Bejárat
Ország Amerikai Egyesült Államok
HelyCorvallis, Oregon
Megnyitás1967Szerkesztés a Wikidatán
TípusTRIGA Mk.II kutatóreaktor
Hasznosítása
TulajdonosOregoni Állami Egyetem
Elhelyezkedése
Az Oregoni Állami Egyetem tanreaktora (Oregon)
Az Oregoni Állami Egyetem tanreaktora
Az Oregoni Állami Egyetem tanreaktora
Pozíció Oregon térképén
é. sz. 44° 33′ 55″, ny. h. 123° 17′ 20″44.565200°N 123.289000°WKoordináták: é. sz. 44° 33′ 55″, ny. h. 123° 17′ 20″44.565200°N 123.289000°W
Térkép

Az Oregoni Állami Egyetem tanreaktora (angolul: Oregon State University Radiation Center, OSURC) az Amerikai Egyesült Államok Oregon államának Corvallis városában, a campus nyugati részén található[1] TRIGA reaktor; épületében besugárzók és laboratóriumok is találhatók. Főképp az intézmény anyagtudományi, építőmérnöki, fizikai, gépészmérnöki, nukleáris mérnöki, sugárzásvédelmi és vegyészeti tanszékei használják. Az épületben zajló tevékenység 70%-ban a reaktor igénybevételével zajlik.

TRIGA reaktor

A General Atomics által épített TRIGA Mk.II reaktor maximális megengedett teljesítménye 1,1 megawatt, de ez nagyon rövid időre háromezer megawattra emelhető.[2] Az 1967-ben bekapcsolt[1][2] reaktor fűtőanyaga urán-cirkónium hibrid (UZrH) formájában, alacsonyan dúsított urán erbiummal éghető méreggel.[3]

1999-től 96 tantárgynál használták. 2000-ben az épületben zajló 126 projekt 69%-a (összesen hárommillió dollár értékben) vette igénybe.[2]

Küldetésük „ionizáló sugárzás és radioaktív anyagok felhasználásával kapcsolatos programok egyetemi oktatási, kutatási és szolgáltató létesítményeként szolgálni”.[4]

Besugárzók

A reaktor hat besugárzó berendezéssel rendelkezik.

A központi gyűszű célja, hogy a mag központjába nyúlva a lehető legnagyobb fluxust biztosítsa; a reaktor gyakorlati és kísérleti korlátai miatt nem használják. A kadmiummal bélelt magon belüli besugárzó cső (CLICIT) a központi fűtőanyagrést elfoglaló alumínium cső. A kadmium termikus neutronelnyelő, amely csak az epitermikus neutronokat és a gyors neutronokat engedi be. Az eszköz célja az argon-argon és kálium-argon kormeghatározás, valamint a neutronbombázással történő neutron-aktivációs elemzés.

A magon belüli besugárzócső (ICIT) a külső gyűrű fűtőanyagnyílásában helyezkedik el; a CLICIT-hez hasonló, de nincs kadmium-bélése, ami szűretlen neutronsugárzást eredményez. Ez a reaktor legnagyobb neutronbesugárzó berendezése. A kadmiummal bélelt külső magsugárzó cső (CLOCIT) az ICIT-tel egy gyűrűben elhelyezkedő levegővel töltött cső. A CLICIT-től eltérően elhelyezkedése és a magban lévő neutronáram profilja miatt az egyenértékű besugárzások 1,8-szor hosszabb ideig tartanak.

A „nyúl” néven is ismert pneumatikus átviteli rendszer célja, hogy a külső gyűrűn gyorsan elhelyezze és eltávolítsa a mintákat. Elsődleges célja a gyors felezésű izotópok neutronos vizsgálata. A mag és a neutronreflektor között elhelyezkedő forgótálca percenként egyszer körbeforogva biztosít egyenletes áramlást a mintáknak, melyek számára 40 nitrogénnel töltött résszel rendelkezik.

Hőoszlop

A hőoszlop a reaktor betonpajzsán áthatoló, a neutronreflektorral érintkező grafitrúd, melynek célja a nagy energiájú neutronokat kiszűrő és nagy termikus neutronfluxust létrehozó besugárzási teljesítmény fejlesztése. Elsődlegesen ásványok hasadásának nyomon követésére használják.

Neutronsugárzók

A reaktor négy neutronsugár-nyílással rendelkezik, amelyek kereskedelmi és kutatási célokra lehetővé teszik az intenzív neutron- és gammasugárzás kilépését a beton biopályából. A négy nyílásból kettő radiális, egy radiális átütő és egy érintőleges sugárnyílás van. A radiális sugárnyílások a reaktormag tengelyirányú középsíkjához igazodva a mag közepére mutatnak.

A két szabványos (az első és második) radiális sugárnyílás a neutronreflektor külső sugaránál végződik, a neutronok sugárvonalakban történő szóródásának és elnyelésének korlátozása érdekében a reflektoron belüli, levegővel töltött tartályokhoz igazodik. A negyedik, átütő sugárnyílás a neutronreflektor belső sugaránál végződik; a reaktortartály és a reaktormag-egység közötti hőtágulási különbségek kiegyenlítése érdekében a reflektorhoz fújtatóval csatlakozik. Az érintőleges, harmadik sugárnyílás a reaktormaghoz érintőlegesen futva a neutronreflektor külső sugaránál végződik. A többi nyíláshoz hasonlóan a reflektorban egy levegővel töltött tartály van az átütő sugárnyílás mellett. A reaktorban csak az egyes és harmadik sugárnyílásokat használják.

A leggyakrabban használt nyílás a harmadik; a hozzá tartozó létesítményben neutron-radiográfiai vizsgálatokat (NRF) végeznek. Az itt található, bórból (bór-alumínium kompozit) és ólomból készült, pneumatikusan vezérelt sugárzár lehetővé teszi, hogy a kezelő az NRF-et azon kívülről is vezérelhesse. Egyik biztonsági mechanizmusa megakadályozza, hogy az ajtók és zsilipek egyszerre legyenek nyitva; ennek bekövetkeztekor leállítja a reaktort. Az egyes nyíláshoz kapcsolódó BP1F az egykor a négyes nyíláshoz telepített gamma-neutron-aktivációs elemző eszköz átalakított verziója, amit a reaktortartály szivárgása miatt selejteztek. A létesítmény kis nagyságú neutronáram-besugárzásra is alkalmas.

Kutatás

A reaktort az alábbi területeken használják:

  • A rák kezelése a boron-neutron kölcsönhatásával
  • Dózismérő-tesztelés
  • Földtörténeti kormeghatározás
  • Neutron-aktivációs analízis
  • Neutron-radiográfia
  • Nukleáris hőhidraulika
  • Orvosi izotópok fejlesztése és gyártása
  • Radioaktív nyomkövetés
  • Radiokémiai módszerek
  • Sugárzás-hatástalanítás

Biztonság

Az oregoni energiaminisztérium veszélyes anyagokkal dolgozó csapatait a tanreaktorban képzik. A szövetségi törvények szerint egyes baleseteknél kötelező gyors reagálású, fegyveres egységek kivonulása; a feladatot 1989 és 2021 között az állami, 2021-től az egyetemi rendőrség látja el.[5]

Az igazságszolgáltatás segítése

A reaktor neutron-aktivációs analízise segített az „I-5-ös gyilkos”, Randall Woodfield azonosításában.[6]

Jegyzetek

  1. a b Oregon State University (angol nyelven). ABC News, 2005. július 29. (Hozzáférés: 2025. január 22.)
  2. a b c Szerk. Pedro B. Perez: University Research Reactors: Contributing to the National Scientific and Engineering Infrastructure from 1953 to 2000 and Beyond (angol nyelven). National Organization of Test, Research and Training Reactors, 2000. február 22. [2007. július 1-i dátummal az eredetiből archiválva]. (Hozzáférés: 2025. január 22.)
  3. S. Todd Keller – Steven R. Reese: [https://www.rertr.anl.gov/RERTR31/pdf/S4-P2%20_Keller.pdf Going From HEU to LEU: Conversion Of the Oregon State Triga® Reactor] (angol nyelven). International Meeting On Educed Enrichment For Research And Test Reactors, 2009. november 1. (Hozzáférés: 2025. január 22.)
  4. Building on a Vision (angol nyelven). OSU. [2008. május 14-i dátummal az eredetiből archiválva]. (Hozzáférés: 2025. január 22.)
  5. FAQ | Public Safety (angol nyelven). OSU. [2020. november 25-i dátummal az eredetiből archiválva]. (Hozzáférés: 2025. január 22.)
  6. Brian Dodd: TV detective series to dust off old technology (angol nyelven). OSU, 2009. július 20. (Hozzáférés: 2025. január 22.)

Fordítás

  • Ez a szócikk részben vagy egészben az Oregon State University Radiation Center című angol Wikipédia-szócikk ezen változatának fordításán alapul. Az eredeti cikk szerkesztőit annak laptörténete sorolja fel. Ez a jelzés csupán a megfogalmazás eredetét és a szerzői jogokat jelzi, nem szolgál a cikkben szereplő információk forrásmegjelöléseként.

További információk

 

Prefix: a b c d e f g h i j k l m n o p q r s t u v w x y z 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9

Portal di Ensiklopedia Dunia