//Росатом/ВНИИЭФ
Контакты
Предприятие госкорпорации Росатом
2009_1
Бабич Л. П., Бочков Е. И., Куцык И. М. Локализация источника атмосферных вспышек нейтронов, зарегистрированных в грозовой атмосфере // Чепменовская конференция по эффектам гроз и разрядов молнии в верхней атмосфере, Университет штата Пенсильвания, США, 10 - 14 мая 2009 г.
Для интерпретации результатов наземных наблюдений усиления потока нейтронов, коррелированного с разрядами молнии, методом Монте Карло выполнено моделирование генерации и транспорта в атмосфере нейтронов, генерируемых в фотоядерных реакциях. Принят протяженный ( 1 км ) источник первичного - γ - излучения. Для источника использован универсальный спектр тормозного излучения лавины релятивистских убегающих электронов. Вычисления выполнены для нисходящего потока γ - излучения, что неявно предполагает развитие нисходящих электронных лавин. Исследована зависимость флюенса нейтронов на высоте Zdet над уровнем моря, на которой располагались детекторы, от высоты расположения источника нейтронов Zcl, размера источника и угловой апертуры потока γ - излучения. Флюенс, вычисленный для Zdet = 3 км [ Shah et. al. ( 1985 ), Letters to Nature, 313, 773 - 775 ] и Zcl = 8 - 12 км близок к данным измерений, что является аргументом в пользу того, что за вспышки нейтронов, зарегистрированные Шахом и др. в грозовой атмосфере, отвечают ( γn ) реакции тормозного излучения высоких энергий нисходящих лавины релятивистских убегающих электронов. Для Zcl = 5 км и Zdet = 0 км вычислен флюенс, достаточно большой, чтобы отвечать за события усиления потока нейтронов, наблюдавшиеся на уровне моря [ Shyam and Kaushik ( 1999 ), JGR, 104, 6867 - 6869; Kujevskii ( 2004 ) Вестник МГУ, Сер. 3, Физика. Астрономия, 14 - 16; Martin ( 2009 ) ]. Неясно, однако, может ли гроза создать на столь малых высотах протяженный и интенсивный источник γ - излучения с энергиями фотонов выше ( γn ) порога ( 10,5 МэВ ).
Горькаева О. Л. Повышение термической стабильности гидрида титана // 11 - ю Международную конференцию «Водородное материаловедение и химия углеродных наноматериалов» г. Ялта, Крым, Украина, 25 - 31 августа 2009 г.
В данной работе рассмотрена возможность увеличения термической устойчивости гидрида титана путём нанесения металлической меди на поверхность частиц химическим методом. Аналогичный способ был уже описан в литературе применительно к нанесению слоев меди на поверхность частиц порошка гидридообразующего сплава.
Казаковская Т. В., Захарова Е. В., Дж. Хайер М. Особенности сорбции 237Np и 99Tc оксидами урана в условиях хранилища // Конференция «Актиниды 2009» г. Сан - Франциско, Калифорния, США, 12 - 16 июля 2009 г.
Настоящая работа посвящена исследованию сорбционного захвата Np и Tc UO2 и следствиям из этих экспериментов.
Казаковская Т. В., Захарова Е. В., Шаповалов В. И. Химико - физические превращения UO2 в условиях подземного хранилища // Конференция «Актиниды 2009» г. Сан - Франциско, Калифорния, США, 12 - 16 июля 2009 г.
Успешное развитие атомной энергетики неразрывно связано с решением проблемы обращения с радиоактивными отходами ( РАО ), и отработанным ядерным топливом ( ОЯТ ). В странах, имеющих РАО принята концепция, в соответствии с которой заключительным этапом обращения с такими отходами является их размещение В хранилищах РАО. Одним из основных требований, обеспечивающих безопасность существования хранилищ, является максимально возможное снижение вероятности выхода радионуклидов за пределы хранилища на протяжении сотен тысяч лет, что определяется временем сохранения потенциальной экологической опасности наиболее долгоживущих радионуклидов ( 237Np, 99Tc ) и их высокой подвижностью в геологической среде. Создание в хранилище РАО системы многобарьерной защиты направлено на решение этой задачи. Для создания барьеров предлагается использовать различные материалы, но очевидно, что преимущество будут иметь природные материалы или их синтетические аналоги, свойства которых остаются неизменными в геологических условиях.Одним из таких материалов является обедненный уран, который получается при процессе обогащения естественного урана. В мире накоплено более 1,2 млн. тонн обедненного урана ( в пересчете на металлический уран ) с содержанием 0,25 - 0,35 % масс. 235U. Эксперименты продемонстрировали, что оксиды урана являются отличными сорбентами радионуклидов ( в частности, нептуния ), что может значительно уменьшить радиационную дозу, возникающую на границах хранилища. Однако при растворении UO2 в грунтовых водах сорбированный Np будет выделяться, поэтому очень важно физико-химические превращения UO2 в условиях хранилища. Данным иccледованиям и посвящена настоящая работа.
Баженов А. А., Дроздова Л. Ф., Иванов Н. И., Кирпичников В. Ю. Исследования минимальных уровней естественного фона шума и вибрации // Международный конгресс по акустике и вибрации ICSV16 г. Краков, Польша, 5 - 9 июля 2009 г.
Представлены и проанализированы результаты экспериментальных исследований минимальных уровней естественного фона шума и вибрации ( в дальнейшем – фоновый шум и вибрация ) в помещениях и на открытых площадках г. Сарова, Санкт - Петербурга и Ленинградской области при субъективном отсутствии техногенных и бытовых источников. Рассмотрены некоторые вопросы методики измерений. Предложены рекомендации по применению результатов исследований.
Васюков В. А., Ивановский А. В., Краев А. И., Рыбаченко В. Ф, Резчикова Ю. А., Садовой А. А., Змушко В. В. Концепция двухступенчатого лайнерного генератора плотной высокотемпературной плазмы // 17 - я Международная конференция по импульсной мощности «РРРС 2009» г. Вашингтон, США, 02 июля 2009 г.
Представлена концепция двухступенчатого лайнерного генератора плотной высокотемпературной плазмы. Генератор содержит цилиндрический конденсированный лайнер, разгоняемый током от взрывомагнитного генератора до скорости свыше 10 км/с. Внутренняя полость лайнера откачивается для отсутствия проникновения тока под лайнер и создания условий для ускорения сгустков рабочего газа от торцов и их схождения в центре камеры. Разгон рабочего газа в виде сгустков тороидальной формы осуществляется с помощью торцевых отражателей. Кинетическая энергия сгустков рабочего газа обеспечивает необходимую начальную температуру для стадии дожатия рабочего газа до высокой плотности и температуры, осуществляемой в центре камеры.
Васюков В. А., Ивановский А. В., Краев А. И., Кулагин А.А., Петрухин А. А. Многоэлементный взрывомагнитный дисковый сильноточный генератор диаметром 210 мм // 17 - я Международная конференция по импульсной мощности «РРРС 2009» Вашингтон, США, 02 июля 2009 г.
Описана конструкция быстроходного многоэлементного дискового взрывомагнитного генератора диаметром 210 мм ( ДВМГ - 210 ). В генераторе используется набор последовательно соединенных ( десять или более ) идентичных дисковых ячеек, устанавливаемых по оси с шагом 33 мм. Амплитуда выходного импульса тока ДВМГ - 210 составляет ~ 30 MA с характерным временем нарастания ~ 5 мкс. Возможно использование одновременное использование нескольких ДВМГ - 210 в системах, подобных Ранчеро, с их параллельным подключением к нагрузке и кратным увеличением амплитуды импульса тока.
Васюков В. А., Ивановский А. В., Краев А. И., Кулагин А.А., Кузяев А. И., Петрухин А. А., Рыбаченко В. Ф., Садовой А. А., Туров А. Н., Татарин В. А., Сабаев Н. М. Лабораторное моделирование механического импульса на объемных образцах с помощью электрического взрыва фольг // 17 - я Международная конференция по импульсной мощности «РРРС 2009» г. Вашингтон, США, 02 июля 2009 г.
В докладе описаны подготовка и проведение испытаний конструкций механическим импульсом с помощью электрического взрыва фольг. Электрический взрыв фольг позволяет охватить диапазон от небольших величин импульса до разрушающих величин и поэтому является удобным методом для определения порога прочности конструкций.
Пискунов В. Н., Давыдов И. А., Веселов Р. А., Воронин Б. Л., Демин Д. А., Петров А. М., Невмержицкий Н. В., Софронов В. Н. Метод кластерной динамики для моделирования динамических процессов механики сплошной среды // Американо - Российская конференция по перспективам в материаловедении, г. Прага, Чешская Республика, 31 августа - 3 сентября 2009 г. // Конференция Dymat Брюссель, Бельгия, сентябрь 2009 // Конференция ICMA T2009, Сингапур, июнь - июль 2009 г.
Описываемый ниже метод кластерной динамики ( CDM ) является одной из разновидностей метода частиц и предназначен для моделирования процессов, сопровождающихся большими деформациями вещества и нарушением сплошности материала. Принципиальным преимуществом CDM является возможность выбора размеров базового кластера, что позволяет моделировать процессы в широком диапазоне пространственных масштабов ( от единиц микрометров до десятков сантиметров ). На примере типичных металлов описана процедура построения потенциалов взаимодействия кластеров, соответствующих реальным уравнениям состояния вещества. Проведено численное моделирование методом CDM процессов выхода ударной волны на профилированную поверхность пластины и процессов высокоскоростного пробития преград ударником. Выполнено сравнение результатов расчетов с экспериментальными данными и результатами других расчетов.Результаты показывают, что CDM может использоваться для полномасштабного моделирования процессов сильной деформации и динамического разрушения материалов при импульсном нагружении с характерными скоростями относительной деформации 103 - 106 с–1.
Воронич И. Н., Гаранин С. Г., Зималин В. Г., Кедров А. И., Львов Л. В., Осин В. А., Романов В. В. Российская петаваттная лазерная система на основе параметрического усиления чирпированных лазерных импульсов: состояние и перспективы // Международная конференция EURO CLEO - 2009 г. Мюнхен, Германия, июнь 2009 г.
Несмотря на то, что петаваттный уровень мощности лазерного излучения достигнут достаточно давно [ 1 ], до сих пор в мире существует лишь несколько установок такого класса. Одна из них, мощностью 0,56 ПВт, основаная на OPCPA, была создана в ИПФ в 2006 г. [ 2 ]. Основным преимуществом OPCPA является возможность масштабирования мощности. В данной работе мы сообщаем о создании в России на основе OPCPA ещё одного петаваттного лазерного комплекса.В качестве стартовой системы был взят 100 ТВт лазер [ 3 ]. Был добавлен ещё один каскад параметрического усиления – кристалл KD*P чистой апертурой 20 ´ 20 см. В качестве лазера накачки использовался один канал установки «Луч» ( РФЯЦ - ВНИИЭФ, Саров ) [ 4 ] с энергией выходного импульса 2 кДж на длине волны 1054 нм. Для накачки оконечного каскада параметрического усилителя используется вторая гармоника – импульс с энергией 1 кДж длительностью 2,3 нс. Максимальная энергия, полученная в чирпированом импульсе, составила более 100 Дж ( рис.1а ). АКФ сигнала после компрессии приведена на рис. 1б. Если считать, что форма импульса является гауссовой, его длительность равняется 70 фс, что соответствует мощности на выходе компрессора 1 ПВт. Расходимость пучка близка к дифракционному пределу. Мы обсуждаем также перспективы дальнейшего увеличения мощности лазера на основе OPCPA в кристалле KD*P. Пути повышения мощности могу быть различны:
1). повышение мощности накачки, как за счёт использования
стекла с низким нелинейным показателем преломления, так и за счёт увеличения апертуры
усилителей;
2). повышение КПД параметрического преобразования;
3). укорочение длительности импульса – кристалл KD*P позволяет усиливать импульсы со
спектром, соответствующим длительности 10 - 15 фс. Существует так же возможность
использования остальных каналов установки «Луч».