МОДЕЛЬ РАДИОМЕТРА ДЛЯ ОПТИМИЗАЦИИ ИЗМЕРЕНИЙ ОБЪЕМНОЙ АКТИВНОСТИ ИНЕРТНЫХ РАДИОАКТИВНЫХ ГАЗОВ В АВАРИЙНЫХ ВЫБРОСАХ АЭС. ЧАСТЬ 1

И. А. Тараканов, В. О. Небольсин

Аннотация


Актуальность. Измерение объемной активности инертных радиоактивных газов (ИРГ) – одна из основных задач контроля целостности топлива и экологической ситуации после аварийного выброса на АЭС. Измерение значения активности по бета-излучению, т. е. прямой метод, – единственный способ обеспечить точность измерений с учетом рекомендаций нормативных документов. Однако его применение осложняется невозможностью проверки диапазона измерения до 1017Бк/м3 экспериментальным путем на этапе разработки радиометра. Цели работы – определение подходов к разработке математической модели радиометра для учета физических эффектов при регистрации бета-излучения нуклидов ИРГ и поиск оптимального расчетного кода для реализации модели при создании бета-радиометра. Материал и методы. Определены принципы разработки математической модели радиометра для проверки диапазона измерения прямым методом в аварийных условиях и выбрана общая базовая модель, основанная на рассмотрении переноса каскада фотонов, электронов и позитронов в сложных объектах. Результаты. Представлено описание решаемой задачи и моделируемого объекта, а также аналитический выбор применяемой модели. Результаты разработки и применения математической модели при регистрации бетаизлучения будут опубликованы в следующей статье «Модель радиометра для оптимизации измерений объемной активности инертных радиоактивных газов в аварийных выбросах АЭС. Часть 2». Заключение. Анализ физических процессов при регистрации бета-излучения нуклидов ИРГ и основ построения модели бетарадиометра позволили разработать математическую модель для исследования его характеристик. Модель обеспечит проверку диапазона измерения в условиях ограничения по доступности эталонных газообразных источников высокой активности больше 1014Бк/м3 и невозможности проведения экспериментальных исследований. 1 рис., 6 библ. источ.

Ключевые слова


объемная активность, инертные радиоактивные газы (ИРГ), моделирование переноса, математическая модель, бета-излучение, кинетические уравнения, бета-радиометр

Литература


Пат. RU143657U1, Российская Федерация. Радиометр бета-излучающих газов / П.А. Бусаров, А.С. Гордеев, Г.К. Ермаков и др. Регистр. 10.04.2014. Опубл. 27.07.2014. https://www.elibrary.ru/zvpbil

Ерофеев П.Н., Иванов А.А., Кузьмина О.Ш. и др. Радиометрический комплекс средств детектирования объемной активности радиоактивных благородных газов. – Атомная энергия, 2018, т. 125, вып. 1, с. 51–56. https://elibrary.ru/xvlovn

Небольсин В.О. Метод измерения объемной активности инертных радиоактивных газов в аварийном диапазоне на АЭС. – Вопросы атомной науки и техники. Сер. Физика ядерных реакторов, 2025, № 3, с. 67–75. https://elibrary.ru/xgaals

Жуковский М.Е., Марков М.Б., Подоляко С.В. О подготовке данных для моделирования переноса фотонов и электронов. — Препринты ИПМ им. М.В. Келдыша, 2023, № 19, с. 21–24. https://www.elibrary.ru/hvokxv https://doi.org/10.20948/prepr-2023-19

Березин А.В., Марков М.Б., Чухарев Ф.С. Моделирование рассеяния фотонов и электронов методом частиц. — Препринты ИПМ им. М.В. Келдыша, 2025, № 60, с. 1–24. https://www.elibrary.ru/guiwbs

Березин А.В., Марков М.Б., Паротькин С.В. О методе частиц для электронов в неоднородной рассеивающей среде. – Журнал вычислительной математики и математической физики, 2021, т. 61, № 9, с. 1545–1555. https://www.elibrary.ru/cstnck https://doi.org/10.31857/S0044466921090064


Ссылки

  • На текущий момент ссылки отсутствуют.