我国核电发展中少数锕系核素积累量预测

根据我国核电发展设想对核电站乏燃料中少数锕系核素的积累量进行预测。计算了10 0 0MW级核电站卸料和贮存冷却一定时间后乏燃料中各种少数锕系核素的相对含量 ,以及平均每年产生的少数锕系核素的质量。对乏燃料中各种少数锕系核素随贮存时间延长后质量的变化特性进行了分析。最后给出了针对我国核电发展设想方案的少数锕系核素积累量预测结果。     

稠密重水栅格嬗变少锕系核素研究

少锕系核素（MA）具有较长的半衰期和极大的生理毒性,烧毁动力堆乏燃料中产生的MA可明显减少对环境产生的影响,是一种创新的技术路线。由于MA具有强的中子,γ及α发射率和产热率,其燃料元件的化学处理,制造等过程须采取晚严格的屏蔽和控制措施,从经济性观点出发,集中嬗变MA的方案较为适宜,MA嬗变以快中子谱较为有效。本文提出稠密重水栅格嬗变MA的方案,并应用SRAC95程序进行了计算。结果表明,稠密重水MA栅格可保证其有效地烧毁MA。由于其有效缓发中子份额极低,故以采用加速器驱动次临界系统较为适宜。     

锕系核素的人造岩石固化

介绍了锕系核素人造岩石固化的基本原理，概述了钙钛锆石的晶体结构和主要性质以及锕系核素和稀土类似物在其中的固溶情况，讨论了富钙钛锆石型人造岩石固化锕系核素的配方设计。表明用此方法包容高放废液中锕系核素具有良好的前景。     

加速器驱动次临界系统嬗变少锕系核素

长寿命放射性废物的处置是影响核能发展的重要因素，在分析国外在这一领域的发展趋势的基础上，建议采用多用途加速器驱动铅冷快中子次临界系统嬗变少锕系核素（ＭＡ）的方案，并对ＭＡ嬗变链作了初步分析，这种系统在嬗变ＭＡ的同时，还能有效地生产电力和增殖核燃料，并且具有较好的安全特性。     

^238Pu衰变的α粒子辐射几率

用金硅面垒探测器和电沉积源测量了￣（２３８）Ｐｕ的α谱，再用多重峰α谱分析程序ＭＵＬＴ对所测谱进行准确的分析，获得了￣（２３８）Ｐｕ衰变的α粒子辐射几率，其结果是：Ｐ＿（α１）＝０．７１１４（１０），Ｐ＿（α２）＝０．２８７４（１０），Ｐ＿（α３）＝０，００１１４（１０）。     

次锕系核素在铅冷快堆中的嬗变性能

乏燃料中大部分次锕系（minor actinides, MA）核素半衰期较长,对环境具有长期放射性危害。分离 嬗变技术将次锕系核素从高放废液中分离出来,并通过反应堆嬗变为短寿命或稳定核素,从而消除其放射性危害。为研究次锕系核素与燃料均匀混合、制成嬗变棒和做燃料芯块镀层装载方式下在铅冷快堆中的嬗变特性,采用MCNP和SCALE程序进行模拟计算。结果表明,三种方式下²³⁷Np、²⁴¹Am、²⁴³Am和混合次锕系核素使有效增殖因数k_eff降低,而²⁴⁴Cm和²⁴⁵Cm使k_eff升高,且²⁴⁵Cm可使k_eff大幅度增加。不同质量的混合次锕系核素装载后,三种方式下堆芯k_eff都随装载量的增加而降低,降低幅度由小到大分别为嬗变棒、均匀混合和镀层。不同次锕系核素装载量以均匀混合方式在堆芯经过550 d辐照后,²³⁷Np、²⁴¹Am和²⁴³Am嬗变率均为正值,其中²⁴¹Am嬗变率最大,而²⁴⁴Cm和²⁴⁵Cm嬗变率均为负值,²⁴⁵Cm增加明显,总的次锕系核素嬗变率为14%,可为次锕系核素在铅冷快堆中嬗变性能评价提供参考。     

乏燃料溶液嬗变堆焚烧锕系核素能力分析

针对焚烧锕系核素的目标,选择不同的乏燃料成分和堆芯功率,构造了7种乏燃料溶液嬗变堆( HSTR)堆芯模型,采用溶液堆堆芯燃料管理程序FMCHR计算了堆芯内Pu、Np及其他长寿命锕系核素的燃耗变化,分析了HSTR焚烧锕系核素的能力.结果表明:HSTR可以有效实现焚烧239pu的目标,同时嬗变可观数量的237Np;若要实现...     

压水堆核电厂一回路冷却剂系统中锕系核素质量评估方法研究

为评估压水堆核电厂燃料包壳破损时的工作人员辐射风险和燃料包壳破损程度,基于特征物理量建立一回路冷却剂系统中锕系核素质量评估方法。本文基于锕系核素的生成和迁移机理,建立了一回路冷却剂系统中锕系核素的平衡方程组,并选取3种易监测的特征物理量用以评估锕系核素向一回路冷却剂系统的释放量及其分布,并建立了一回路冷却剂系统中锕系核素质量的评估方法。然后分别采用国内在役压水堆核电厂无燃料包壳破损和有燃料包壳破损的实测数据对建立的评估方法进行了验证,验证结果表明：建立的评估方法可在无燃料包壳破损和有燃料包壳破损的情况下对一回路冷却剂系统中锕系核素质量进行评估,评估结果和预期符合。本文研究成果可为压水堆核电厂运行期间一回路冷却剂系统中锕系核素质量及其分布评估提供指导,从而优化后端的工作人员防护措施,降低辐射风险。     

环境样品中锕系核素的快速分析方法及辐射防护应用

介绍了国内外锕系核素快速化学分析方法的研究进展, 包括对样品的化学预处理、常用的分离纯化方法及对各种测量技术的简要概述, 以及这些方法在辐射防护领域如内照射剂量评估、核应急分析、环境放射性监测与调查、核反恐等研究和实践中的应用。     

锆英石对三价锕系核素固化能力及抗γ射线辐照稳定性

为研究锆英石对三价锕系核素的固化效果及抗γ射线辐照稳定性,以Eu³⁺模拟三价锕系核素,ZrO₂、SiO₂和Eu₂O₃粉体为原料设计了包容量为25%～10%（摩尔分数）的锆英石固化体配方,在1500℃条件下保温22h进行固化体的制备,通过⁶⁰Co源γ射线辐照装置对固化体进行γ射线辐照实验。利用X射线衍射仪、激光拉曼光谱仪和扫描电子显微镜对所制备固化体及经γ射线辐照后固化体的物相、结构及微观形貌进行了分析。结果表明：固化体中虽加入了2.5%～10%的Eu₂O₃,但主物相仍以锆英石物相为主,均具有较高的结晶度,随着Eu₂O₃添加量的增加,变生程度略显增加;固化体经579.1kGy的γ射线辐照后主物相依然以锆英石物相为主,变生程度较辐照前略显增加,但依然具有较高的结晶度。     

14.9MeV中子诱发~(235)U裂变时几个核素累积产额的绝对测量

引言 在裂变产额数据中,人们对单能中子诱发裂变的数据越来越感兴趣,其中14MeV中子诱发裂变产额测量工作较多,但在所发表的数据中,除~(99)Mo和~(140)Ba是绝对测量值外,其余大部分是相对测量值,并且数据分歧较大。     

锕系元素环境化学——锕系元素化学的新分支

20世纪70年代以来,在锕系元素化学和环境科学之间发展起来一门边缘学科——锕系元素环境化学。本文叙述了这门学科与核废物安全处置的关系,并简要地介绍了这门学科的研究内容、现状和发展方向。     

5MeV中子诱发~(238)U裂变时几个核素累计产额的绝对测定

引言 对14MeV中子诱发~(238)U裂变的质量分布已做了很多研究,这是因为氘-氚聚变反应(D T→n α)提供了一个极好的14MeV的单能中子源。但对其它单能中子诱发~(238)U裂变的质量分布研究得就不够充分,已报道的结果中有些彼此分歧较大。我们用放化法测量了D(d,n)~3He反应产生的5MeV中子诱发~(238)U裂变时几个核素的绝对产额。     

19种核素的复合参数K_0值的测定

本文介绍反应堆中子活化分析中核素的复合参数K_0因子的测量方法及简要原理。给出了19种核素的K_0实测值。结果与文献值作了比较,对大多数核素而言,在5％内吻合。     

一些核素光核反应产额的测定

本文用相对法测量了天然丰度的石墨、聚四氟乙烯、钛、镍、锌、钼、镉、铟和锡靶在20MeV左右的轫致辐射照射下,通过(γ,n),(γ,p)和(γ,γ’)反应产生的35种放射性核素的产额和3种放射性核素产额的上限。其中~(11)C,~(18)F,~(45)Ti,~(47)Sc,~(57)Ni,~(57)Co,~(67)Cu,~(99)Mo,~(105)Ag,~(115)Cd,~(114m)In,~(111)Sn和~(111)In为主要产物,其他核素作为同时产生的杂质。试验了电子束能量下降3MeV时对10种主产物产额的影响。利用所得数据,估计了电子直线加速器生产上述主要产物的能力,产物可能达到的核纯度,以及化学处理过程中对靶物或杂质核素去污的要求。     

DEPTH PROFILING OF RADIOACTIVE NUCLIDES IN SOIL

Analyses of 114 soil samples in Ningbo City show that,in general,there are statistical differences of ^137Cs and 40K contents between every layers;the other kinds of natural radionuclides present an increasing tendency with depth.When the γ radiation dose rate is estimated by Beck FOrmula,owing to the effect of those nonuniform distributions is less than 1% and can be ignored.     

在聚变堆中嬗变~（237）Np的研究

研究了在聚变堆中嬗变长寿命的锕系元素￣（２３７）Ｎｐ，以及转换￣（２３７）Ｎｐ成为可裂变燃料￣（２３９）ｐｕ的物理可行性。探讨了在嬗变包层中￣（２３７）Ｎｐ的浓度、￣（２３９）ｐｕ的中于增殖率、中子壁负载的变化以及嬗变区厚度与￣（２３７）Ｎｐ嬗变率的关系。给出的研究计算结果表明，在１个聚变功率为２００ＭＷ，中子壁负载为１．０ＭＷ／ｍ２的聚变堆包层中，实现年嬗变￣（２３７）Ｎｐ约３．５ｔ，年平均产钚量约２０ｋｇ是可行的。     

α粒子照射诱发细胞存活的旁效应及机理研究

以人－中国仓鼠卵巢杂交细胞（AL细胞）为靶,通过在照射源与受照射细胞间插入网络对细胞进行定比照射,以及用受照射细胞培养液培养未受照射细胞两种方式,检测未受照射细胞存活率变化,研究α粒子照射细胞时对未受照射细胞存活的影响。通过观察自由基清除剂二甲基亚砜（DMSO）和细胞间通讯阻断剂Lindane对α粒子照射诱发的细胞存活旁效应的抑制作用探讨其可能的机理。研究结果表明,α粒子照射细胞时的未受照射细胞,以及受α粒子照射细胞的培养液培养的未受照射细胞,其存活率均明显低于预期值或正常细胞水平;而DMSO和Lindane均能明显提高细胞存活率。这提示α粒子照射细胞存在旁效应,活性氧和细胞间通讯在α粒子诱发细胞存活旁效应中可能起着重要作用。     

核素在水平组件迁移的现场示踪试验

在水平组件中的迁移试验是核素在含水层迁移试验的重要组成部分。本文主要介绍在中国辐射防护研究院野外试验场地下研究设施 (URF)试验竖井中进行的水平组件试验的方法和结果。水平组件中装有示踪剂和在含水层采集的未扰动土壤 ,通过试验竖井壁水平插入含水层 ,天然地下水通过与含水层介质紧密相连的一端流过组件 ,在接取样管的另一端接取水样 ;通过测量试验期间采集的水样和试验结束后切割的土壤样品中示踪剂的浓度 ,得到核素的迁移数据。试验结果表明 ,黄土对试验所用的90 Sr、2 3 7Np、2 3 8Pu和 2 41Am以及 Sr、Nd和 Ce都有较强或很强的吸附能力 ;核素迁移具有偏心现象 ;腐殖酸延缓了 90 Sr的迁移 ;3 H的迁移速度慢于 Br-。