Cтраница 3
Синтез радиоактивных веществ имеет свои специфические особенности. Исходным для синтеза веществом служит не любое удобное соединение, а то, которое получают в процессе производства изотопа, вводимого в соединение. Количества веществ, которые берутся для синтеза, малы, так как ограничено количество радиоактивного изотопа, вводимого в реакцию, а разбавление неактивным веществом часто недопустимо, так как при этом снижается удельная активность продукта реакции. При реакции необходимо учитывать возможность радиационного разложения вещества под действием собственного излучения. Путь синтеза должен быть максимально коротким ( наименьшее число стадий синтеза), по возможности без побочных реакций, приводящих к потере радиоактивного изотопа. [31]
В этой связи отметим, что согласно приближенным оценкам [51] удельные энергетические затраты электромагнитного метода составляют около 103 ( т / Am) кВт ч / ЕРР. Несмотря на то, что они, по-видимому, могут быть снижены на порядок, электромагнитный метод трудно использовать при производстве изотопов в больших масштабах. [32]
Реакторы могут классифицироваться в соответствии с их назначением. Исследовательские реакторы и реакторы для проведения испытаний служат для проведения различных экспериментов, от испытания отдельных узлов реактора до изучения чистой физики реакторных излучений. В реакторах для производства изотопов осуществляется превращение материала мишени в желаемые элементы. В энергетических реакторах нейтроны наилучшим образом используются для деления и получения полезной энергии из тепловой энергии, выделяющейся при делении. [33]
Большая часть изученных реакций этого вида относится к области атомных номеров ЗЭ. У элементов с большими атомными номерами реакция эта очень редка вследствие большой высоты барьера. В сравнении с другими реакциями, идущими с нейтронами высокой энергии, реакция ( п, а) является менее подходящей для производства изотопов. [34]
Реактор Р-2 во французском атомном центре Саклэ, работающий на уране и тяжелой воде ( рис. 110), по размеру близок к реактору в Кьелере. Существенное отличие французского реактора состоит в том, что каждый тепловыделяющий элемент охлаждается потоком азота, проходящего под давлением 10 атм через цилиндрические зазоры вокруг каждого стержня. Рабочая мощность реактора Р-2 составляет около 2000 кет, максимальный поток нейтронов - около 6 - Ю12 1 / см2 - сек. Этот реактор предназначается в основном для экспериментальных исследований и производства изотопов. [35]
Эти изотопы накапливаются в ядерном топливе в процессе его выгорания. Они - особенно 236U - обладают высоким сечением поглощения нейтронов и поэтому подавляют цепную реакцию. Для вторичного использования топливо необходимо очищать от этих изотопов, что может быть сделано с помощью лазерной технологии. В англоязычной литературе эта технология обозначается аббревиатурой AVLIS - Atom Vapor Laser Isotope Selection, в русской - АВЛИС. Описание физических процессов, лежащих в основе лазерной АВЛИС-технологии разделения изотопов дано во второй части 1-го тома, в разделе, посвященном лазерным методам производства изотопов. [36]