Tóm tắt Luận án Tiến sỹ Vật lý học nguyên tử: Nghiên cứu các ứng dụng chum notron lưu lọc ở lò phản ứng hạt nhân Đà Lạt

Đề tài luận án được đặt ra nhằm mục tiêu: Tạo ra các chùm nơtron phin lọc mới dải năng lượng keV và nâng cao chất lượng 2 chùm nơtron 55 keV và 144 keV hiện có tại KS4 lò phản ứng hạt nhân Đà Lạt. Nghiên cứu tiết diện nơtron toàn phần của các vật liệu lò phản ứng trên các chùm nơtron phin lọc đơn năng dải keV.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Tóm tắt Luận án Tiến sỹ Vật lý học nguyên tử: Nghiên cứu các ứng dụng chum notron lưu lọc ở lò phản ứng hạt nhân Đà LạtBỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠOBỘ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆVIỆN NĂNG LƯỢNG NGUYÊN TỬ VIỆT NAM-----------------------TRẦN TUẤN ANHNGHIÊN CỨU PHÁT TRIỂN CÁC ỨNG DỤNGCHÙM NƠTRON PHIN LỌC Ở LÒ PHẢN ỨNGHẠT NHÂN ĐÀ LẠTChuyên ngành: VẬT LÝ NGUYÊN TỬMã số chuyên ngành: 62 44 01 06TÓM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SĨ VẬT LÝĐÀ LẠT-2014Công trình được hoàn thành tại:Viện Nghiên cứu hạt nhân- Viện Năng lượng Nguyên tử Việt NamNgười hướng dẫn khoa học 1: PGS. TS. Vương Hữu TấnNgười hướng dẫn khoa học 2:.PGS. TS. Phạm Đình KhangPhản biện độc lập 1:Phản biện độc lập 2:Phản biện 1:Phản biện 2:Phản biện 3:Luận án sẽ được bảo vệ trước Hội đồng chấm luận án họp tạivào lúcgiờngàythángCó thể tìm hiểu luận án tại thư viện:- Thư viện Quốc gia Việt Nam- Thư viện Viện Nghiên cứu hạt nhânnămMỞ ĐẦU1.Tính cấp thiết của luận ánMột trong các thực nghiệm quan trọng và phổ biến của vật lý nơtron là nghiêncứu phản ứng hạt nhân và các hiệu ứng tương tác của nơtron với vật chất trên cơ sởcác chùm nơtron đơn năng từ lò phản ứng hạt nhân bằng kỹ thuật phin lọc. Chấtlượng của chùm nơtron đơn năng là một trong những yếu tố quyết định đến độ chínhxác của các kết quả thực nghiệm. Để tạo ra các nguồn nơtron đơn năng người ta đãứng dụng các kỹ thuật khác nhau như: kỹ thuật phin lọc, kỹ thuật tán xạ tinh thể,phương pháp thời gian bay…. Trong đó, kỹ thuật sử dụng các phin lọc nơtron khácnhau trên cơ sở các kênh ngang của lò phản ứng để tạo ra các chùm nơtron có nănglượng đơn năng, có độ phân giải năng lượng tốt và thông lượng lớn là một trongnhững phương pháp hiệu quả đáp ứng được các yêu cầu nêu trên. Kỹ thuật phin lọcnơtron đã được áp dụng rộng rãi ở nhiều quốc gia trên thế giới như: Ukraina, Mỹ,Nhật Bản, Việt Nam,... để tạo ra các chùm nơtron nhiệt và đơn năng trong vùng nănglượng từ eV đến keV đến vài MeV [14, 21].Một trong những vấn đề quan tâm hiện nay là độ chính xác của các số liệu hạtnhân thực nghiệm. Các số liệu thực nghiệm về tiết diện phản ứng của nơtron với hạtnhân được phân tích để xác định các tham số phản ứng hạt nhân. Độ chính xác củacác tham số này là yếu tố quan trọng trong các mô hình tính toán lý thuyết để tạo racác thư viện số liệu hạt nhân phục vụ tính toán và phân tích an toàn lò phản ứng vàcác ứng dụng khác.Hiện nay hầu hết các nghiên cứu số liệu hạt nhân tập trung vào vùng năng lượngcộng hưởng phân giải được do tại vùng năng lượng này cấu trúc cộng hưởng của tiếtdiện phản ứng thường có sự khác biệt lớn giữa đồng vị này với đồng vị khác và khócó thể tính toán được một cách chính xác từ các mô hình lý thuyết. Do đó, trong cácthực nghiệm người ta dùng các thiết bị có độ phân giải rất cao trên toàn giải phổnăng lượng. Các thí nghiệm này thường chỉ có thể thực hiện được bởi các thiết bị đothời gian bay của nơtron (n_TOF). Ngoài ra, các thực nghiệm đo số liệu tiết diện1phản ứng trong vùng cộng hưởng phân giải được còn được chuẩn hoá về các giá trịđo chính xác trong vùng năng lượng thấp sử dụng nguồn nơtron từ lò phản ứng.Trong vùng năng lượng trung gian, do sự chồng chập của các cộng hưởng nên sốliệu tiết diện thể hiện sự phụ thuộc đơn điệu theo năng lượng. Một số các mô hìnhvà chương trình tính toán có thể mô tả khá chính xác đối với nhiều phản ứng hạtnhân trong vùng năng lượng này. Tuy nhiên các mô hình này thường dựa trên cáctham số được khớp từ số liệu đo thực nghiệm mà việc đo số liệu tiết diện trong vùngnày cần có các chùm nơtron đơn năng từ máy gia tốc hạt Van de Graff hoặc cácchùm nơtron phin lọc từ lò phản ứng nghiên cứu.Vì những lý do và tồn tại đã nêu, việc nghiên cứu phát triển các kỹ thuật tạonơtron năng lượng trung gian, đặc biệt là các nơtron đơn năng trên lò phản ứngnghiên cứu công suất nhỏ và trên máy gia tốc phục vụ đo số liệu hạt nhân vẫn đượccác nước quan tâm.Ở Việt Nam, từ những năm 1990, kỹ thuật phin lọc đã được áp dụng thành côngtại kênh ngang số 4 (KS4) lò phản ứng hạt nhân Đà Lạt để tạo ra các chùm nơtronphin lọc nhiệt, 55 keV và 144 keV phục vụ các nghiên cứu về đo đạc thực nghiệmsố liệu hạt nhân, phân tích nguyên tố bằng phương pháp PGNAA, chụp ảnh nơtronvà đào tạo nhân lực [1]. Trong bối cảnh hiện nay, nước ta đang tiến đến sản xuấtđiện nguyên tử và tăng cường phát triển các ứng dụng phi điện năng của khoa họcvà kỹ thuật hạt nhân, phục vụ sự phát triển chung của nền kinh tế xã hội. Để gópphần nâng cao tiềm lực về cơ sở nghiên cứu vật lý hạt nhân và đào tạo nhân lực, việcnghiên cứu phát triển một số chùm nơtron phin lọc đơn năng mới trên cơ sở các kênhngang của lò phản ứng hạt nhân Đà Lạt và các nghiên cứu, ứng dụng liên quan đượcthực hiện trong luận án này.Đề tài luận án được đặt ra nhằm mục tiêu:1.Tạo ra các chùm ...