я конкретних особливостей напрацювання і характеристик цих речовин, підштовхнуло дослідників шукати шляхи вирішення скорочення відходів атомних реакторів, що містять мінорні актинидов. Одним з найважливіших способів застосування кюрия, америцію і нептуния стало використання їх в реакторах як домішок (у кількості 1-40%) в композиційних паливних матеріалах, що містять діляться речовина на основі діоксиду урану і діоксиду плутонію.
1. Загальні відомості
До мінорним актиноїдів відносяться довгоживучі і відносно довгоживучі ізотопи нептуния (237 Np), америцію (241 Am, 243 Am) і кюрия (242 Cm, 244 Cm, 245 Cm), напрацьовуємо в ядерних реакторах.
Нептуний
До довгоживучим ізотопам нептуния, наробленим в значних кількостях в реакторах на теплових нейтронах, відноситься ізотоп 237 Np з періодом напіврозпаду
Т 1/2=2,1410 6 років. Схема його радіоактивного розпаду до найближчого долгоживущего дочірнього ядра має вигляд:
(T 1/2=2,1410 6 років, б)? Pa - 233 (T 1/2=27 діб; в)? U - 233 (T 1/2=1,5910 5 років, б) [2], [5]
Оскільки час життя Ра - 233 відносно невелике в порівнянні з характерним часом, протягом якого в рамках досліджуваної речовини (кілька років чи десятиліть) існує матеріал, що містить нептуний, то ми повинні прийняти, що в цьому матеріалі Np - 237 і Ра - 233 знаходяться в радіаційному рівновазі і їх активності рівні.
Америцій
До довгоживучим ізотопам америцію, наробленим в значних кількостях в реакторах на теплових нейтронах, відносяться ізотопи Аm - 241 іAm - 243. Ізотоп Аm - 242m напрацьовується в істотно менших кількостях, проте його вміст у америцій, що виділяється з ВЯП, може мати значний вплив на характеристики нейтронного випромінювання матеріалу.
Схема радіоактивного розпаду Am - 241 до найближчого долгоживущего дочірнього ядра має вигляд:
Am - 241 (T1 / 2=4,32102 років; б)? Np - 237 (T1 / 2=2,14106 років; б)
Схема радіоактивного розпаду Am - 243 до найближчого долгоживущего дочірнього ядра має вигляд:
Am - 243 (T1 / 2=7, 3810 3 років, б)? Np - 239 (T1 / 2=2,35 доби; в-)? Pu - 239 (T1 / 2= 2,4210 4 років; б)
Схема радіоактивного розпаду Am - 242m до найближчого долгоживущего дочірнього ядра має вигляд:
Am - 242m (T1 / 2=1,5210 2 років; г)? Am - 242 (T1 / 2=16 годин; 82% в-; 18% ЕЗ *))? Pu -242 (T1 / 2=3,7610 5 років, б)? Cm - 242 (T1 / 2=1,6310 2 доби; б)? Pu - 238 (T1 / 2=88 років; б).
Тепловиділення і нейтронний фон матеріалу, що містить Am - 242m, визначаються розпадом дочірнього ядра Сm - 242. Слід відзначити високий нейтронний фон, пов'язаний зі спонтанним діленням Сm - 242, що знаходиться в матеріалі в рівноважному стані з Аm -242m. Основною лінією г-випромінювання, що супроводжує розпад Am - 242m, є ізомерний перехід з енергією Ег=49 кеВ та інтенсивністю ~ 1 квант / розпад. [1], [2], [5]
Кюрій
До довгоживучим ізотопам кюрия, наробленим в значних кількостях у ядерних реакторах на теплових нейтронах, відносяться ізотопи Cm - 242, Cm - 244 і Cm -...
