luzzattigramsci.it

  

Bästa artiklarna:

  
Main / Termaliserande neutroner har vilken typ av laddning

Termaliserande neutroner har vilken typ av laddning

9 december 2013. När man möter utmaningen att skydda känslig vetenskaplig utrustning och datorer från strålning kom ingenjörer vid U. De kom med tre innovativa produkter som snart kunde hitta vägen till kärnkraftverk, partikelacceleratorer och andra strålgenererande enheter runt om i världen. De består av recept för en lättbetong som är fyra gånger bättre för att sakta ner neutroner än vanlig betong, en borrik betong som absorberar neutroner med mindre material och en tunn, borrik panel för användning i rymdbegränsade områden.

Förmågan hos ett system som är byggt med hjälp av dessa tekniker för att blockera strålning, särskilt neutroner, har tillämpningar för lagring av kärnavfall, för att bygga kompakta kärnreaktorer och för att skydda strålningskällor som används i medicinska applikationer. Neutroner är inga främlingar för Jefferson Lab-forskare, som rutinmässigt sondar dessa partiklar i hopp om att lära sig hur protoner och neutroner samlas för att bilda atomens kärna och all synlig materia i vårt universum.

För att genomföra dessa experiment förlitar sig forskare på datorer i närheten för att hantera utrustningen och samla in och överföra data. Men datorerna riskerar att skadas av subatomära partiklar som produceras i dessa experiment. Jefferson Lab Engineers Paul Brindza och Bert Metzger utvecklade sitt nya system för att bättre skydda dessa datorer från partiklar, inklusive protoner, neutroner, elektroner och andra partiklar, som strålar bort från Experimental Hall-mål. Det finns för närvarande fyra Jefferson Lab Experimental Halls. - A, B, C och D.

Även om deras system använder smarta nya tekniker för att skydda mot neutroner, fungerar de på samma principer som system som för närvarande används.

Den består av ett betongskikt för att sakta ner neutroner, ett material för att absorbera dem och ett tunt blyskikt för att stoppa eventuell kvarvarande strålning. I Hall C, där systemet nu installeras, täcks blyskiktet med en aluminiumpanel för att förhindra mänsklig kontakt med ledningen och för att möjliggöra enkel fastsättning av rumsarmaturer som lampor och eluttag.

I andra tillämpningar kan ett tjockare järnlager ersättas med blyskiktet. Den första delen är en lättbetong som väger en tredjedel mindre än samma mängd vanlig betong, men som är fyra gånger mer kapabel att sakta ner eller värma, neutroner.

Vanlig betong kan värma neutroner, men det krävs ett mycket tjockt lager av betong. I vanlig betong värmebehandlas neutronerna av väteatomer i de vattenmolekyler som fångas under betongblandningsprocessen. Påsar av borcarbid för användning i borrik betong för avskärmning mot neutroner sitter på golvet framför det delvis kompletta betongsköldhuset.

Och du vill att den ska vara permanent. Så vi använde en återvunnen produkt - strimlat plastavfall från vissa formprodukter. Den här plasten är mestadels väte och kol och lite klor, "förklarade Brindza. Den lätta neutronvärmebehandlingen är formulerad för att vara lika stark som vanlig betong.

Den andra delen av systemet är en betong som är tungt belastad med en borförening för att absorbera neutronerna. Bor har länge använts i kärnkraftverk och i partikelacceleratorer för att absorbera neutroner som har värmts.

Ett sätt att använda bor för att absorbera neutroner är att lägga det till vanlig betong. Emellertid skulle ett fottjockt lager av vanlig boranrikad betong ha krävts i Hall C, som tar värdefullt utrymme och lägger till ytterligare vikt och kostnad. Brindza och Metzger räknade ut ett recept för att öka mängden bor i betong per volymenhet utan att offra styrkan.

Med den här nya betongen som är tungt laddad med bor kan de halvera mängden betong som de behöver använda.

I grund och botten är det bara bormaterial, Portlandcement och vatten, plus att det också är lika starkt som vanlig betong, "förklarade Brindza. För den tredje tekniken använde han och Metzger samma idé för att göra en tunn panel med borimpregnerad avskärmning för områden. där ett tjockt borbetongskikt inte behövdes. För denna produkt vände de sig till processen för tillverkning av formade bänkskivor. De ersatte material som används i vissa bänkskivor med bor, vilket resulterade i en panel mindre än en tum tjock och bestående av bor inbäddad i ett epoxiharts.

Och vi fick en annan entreprenör att ta en tunn borpanel, en hud av bly och ett aluminiumskydd och sätta ihop allt till något som kan installeras och hanteras, så det är miljövänligt, "sade Brindza. Denna enhet är en av de viktigaste nya bitar av experimentell utrustning som ingår i Jefferson Labs 12 GeV-uppgradering. Sköldhuset skyddar detektorsystemen samt ett elektronikrum. Varje vägg i SHMS-sköldhuset kommer att ha lätt värmebetong, ett borlager och en bly lager som är utformat för de speciella experimentförhållandena i Hall C.

Brindza är glada att se framstegen när det gäller att installera den nya avskärmningen på Jefferson Lab, och han hoppas att de byggvänliga recepten snart kommer att gynna andra.

Vi gjorde mycket arbete och ingenjörskonst för att tillverka en produkt som vem som helst kunde dumpa på plats och forma upp, "sa han. Den borrika betongtekniken," Termisk neutronsköld och tillverkningsmetod ", har beviljats ​​patent 8 450 707 av U. Patent- och varumärkeskontoret.

Department of Energy's National Labs är alla engagerade i att göra sin teknik tillgänglig, när så är lämpligt, till förmån för alla amerikaner och amerikanska industrin som en del av att delta i den globala marknaden. Mer från andra ämnen inom fysik.

Logga in för att lägga till en kommentar. Registreringen är gratis och tar mindre än en minut. Läs mer. Din feedback kommer direkt till Science X-redaktörer. Tack för att du tog dig tid att skicka in din värderade åsikt till Science X-redaktörer.

Du kan vara säker på att våra redaktörer övervakar noggrant varje feedback som skickas och kommer att vidta lämpliga åtgärder. Dina åsikter är viktiga för oss. Vi garanterar inte enskilda svar på grund av extremt hög korrespondens. E-posta berättelsen Nyligen uppfunnad avskärmning för att stoppa neutroner kalla Din väns e-post Din e-post Jag vill prenumerera på Science X Newsletter.

Läs mer Ditt namn Obs! Din e-postadress används endast för att meddela mottagaren vem som skickade e-postmeddelandet. Varken din adress eller mottagarens adress kommer att användas för något annat syfte. Informationen du anger kommer att visas i ditt e-postmeddelande och sparas inte av Phys. Du kan när som helst avsluta prenumerationen så delar vi aldrig dina uppgifter med tredje part. Mer information Sekretesspolicy. Denna webbplats använder cookies för att hjälpa till med navigering, analysera din användning av våra tjänster och tillhandahålla innehåll från tredje part.

Genom att använda vår webbplats bekräftar du att du har läst och förstått vår integritetspolicy och användarvillkor. Dela Twit Dela e-post. Hemteknik. Tre nya produkter som utvecklats vid Jefferson Lab för att skydda mot neutroner består av en borrik panel för användning i rymdbegränsade områden framför, borrik betong som absorberar neutroner med mindre material kvar och en lättbetong som är fyra gånger bättre för att sakta ner ner neutroner än vanlig betongrätt.

DOE: s Jefferson Lab. Utforska vidare. Nyligen uppfunnen avskärmning för att stoppa neutroner kalla 2013, 9 december hämtad 25 juni 2019 från https: Detta dokument är föremål för upphovsrätt. Bortsett från rättvis handel för privata studier eller forskning, får ingen del reproduceras utan skriftligt tillstånd.

Innehållet tillhandahålls endast i informationssyfte. Datavisualisering kan avslöja universums natur för 2 timmar sedan. Intervall mellan dubbla soniska bommar för 7 timmar sedan. Vad är vår förståelse för mörk materia? Elektromagnet Levitation, stationär hoverboard - Hur? 24 juni 2019. Direkt polar strålning ökar när ... 23 juni 2019. Relaterade berättelser. Betong som kan läka sina egna sprickor 16 september 2013. 22 augusti 2013.

24 juni 2013. Skillnaden mellan strålning och radioaktivitet 09 dec 2013. 21 juni 2013. 19 nov 2013. Rekommenderas för dig. Liten sond som känner djupt i lungan som ska belysa sjukdomen 17 juni 2019. 01 apr 2019. 01 mars 2019. Papperssensorer tar bort stinget av diabetestester 21 dec 2018. 20 dec 2018. 18 dec, 2018. Användarkommentarer. 09 dec 2013. Rapportera block.

10 dec 2013. Dess klassiska immateriella rättigheter gick igenom forskning. Generellt uppenbart för någon i fältet när man utför design. I vissa fall kan ingenjören uppnå majoritetspatenträttigheter med en koncession som beviljas det laboratorium han arbetar för och vanligtvis förutsatt att labbet har designmål uppnått etc. Neutronreaktorn vid min alma mater använde kannor med vatten för avskärmning, och det fungerade bra.

Och vatten har fördelen att det är billigt och lätt att hantera. För dem som är intresserade görs neutronavskärmning typiskt med vätgasrika material eller andra ljuselement. Detta beror på att neutroner saktar ner genom kärnkraftspridning, och spridning saktar ner dem snabbast när de slår saker av samma massa som sig själva.

(с) 2019 luzzattigramsci.it