הדור הגרעיני קשור בדרך כלל לתגובת שרשרת ההפחדה, אך הפיזיקה הבסיסית של דעיכה רדיואקטיבית – במיוחד:0alpha מתפוררות FLT:1 – ממלא תפקיד קריטי באותה מידה לאורך מחזור הדלק.מרכב טבעי של דלק כור למחזורי דלק גרעיניים ארוכים של דלק גרעיני, אלפא מבססת את היציבות, הרדיואקטיביות, ואת התפוקה של רבים היא ספקית של מערכות הגנה בסיסיות של ריפוי אבפאום, כגון, מערכת הגנה אווירית מתקדמת, כמו הגנה מפני קרינה מתקדמת, כמו הגנה מפני קרינה, כמו גם על ידי ריפוי, מערכת הגנה מפני קרינה מתקדמת, מערכת הגנה מפני קרינה מתקדמת, כמו גם על ידי ריפוי, מערכת ריפויית, מערכת הגנה מפני פסולת, כמו גם על ידי ריפויית, מערכת ריפויית, מערכת הגנה מפני פסולת, מערכת הגנה מפני פסולת, מערכת הגנה מפני קרינה מתקדמת, מערכת הגנה מפני קרינה מתקדמת, מערכת הגנה מפני פסולת, מערכת החיסון, מערכת החיסון, מערכת החיסון, היא מערכת החיסון, מערכת החיסון, מערכת החיסון, מערכת החיסון, מערכת החיסון, מערכת החיסון, מערכת החיסון, היא מערכת החיסון, מערכת החיסון, מערכת החיסון, מערכת החיסון, כמו גם של אנרגיה, מערכת החיסון, מערכת החיסון, כמו גם על ידי ריפוי גרעיני, כמו גם על ידי ריפוי עמוק של אנרגיה, מערכת החיסון, מערכת החיסון, מערכת

מה זה אלפא Decay?

אלפא דעך הוא סוג של דעיכה רדיואקטיבית שבה גרעין אטומי בלתי יציב מזרק גרעין (FLT:0alphaculeFLT:1 - אשכול חזק של שני פרוטונים ושני נויטרונים, זהה לגרעין helium-4. במהלך תהליך זה, הגרעין ההורה מאבד שני פרוטונים ושני נויטרונים, צמצום מספר האטומי שלו על ידי 2 ו- 2238 ליטרים שלו הוא תוצאה נוספת של אורניום.

חלקיק אלפא נפלט עם אנרגיה קינטית אופיינית בדרך כלל החל מ 4 עד 9 מגה-אלקטרוניקה (MeV), בהתאם גרעין ההורה.אנרגיה זו נגזרת מן ההבדל באנרגיה מחייבת בין ההורה לבת Nuclei, הידוע בשם הערך Q-ערך של דעיכה (MeV), כי חלקיק אלפא הוא מסיבי יחסית ונושא מטען חשמלי +2, יש לו LTF:0 גבוה אנרגיה ליניארית (T) רק חומר קצר של חומר אלפא.

אלפא מתרחשת בעיקר בגרעין כבד עם מספרים אטומיים גדולים יותר מ 82 (lead) ההנעה אלקטרוסטטית חזקה בין פרוטונים בגרעין גדול כזה גורם להם נטייה לשחרר חלקיק אלפא, אשר מפחית את האנרגיה הקואולמב הכוללת.התהליך יכול להיות מתואר קוונטית מכנית כמו אירוע מנהרה: החלקיק אלפא הוא preformed בתוך גרעין ולאורך זמן של כ-238 מיליארדים אחרים).

(ב) , ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇

הבנה אשר איזוטופים מתקלקלים על ידי פליטת אלפא ומה ששרשראות ריקבון הם שייכים היא יסוד לחזות את ההתנהגות של דלק גרעיני ובזבוז על פני לוחות זמנים גיאולוגיים.

Alpha Decay in Nuclear Fuel Cycles

(באור-מים כורים (LWRs) ותחנות כוח מבוססות משקעים אחרים, המקור העיקרי של אנרגיה הוא ההיקף המושרה של ה-Nutron-FLT:0uranium-235FLT:1 או 238:2plutonium 239FLT 3, אך הדלק עצמו מכיל כמויות גדולות של אלפא-רפואיות הוא תורם לרדיום טבעי של 99.

בלב הכור, נויטרונים ללכוד על ידי אורניום-238 יוצר פלוטוניום 239, איזוטופ פגיאלי חשוב פלוטוניום 239 עצמו מתכווץ על ידי פליטה עם מחצית חיים של 24100 שנים.זה אומר כי דלק גרעיני ביל מכיל תערובת של פולטי אלפא כגון plutonium-239, plutonium-240, americ241, ו- curiummililmemicial עבור רוב צהובונימיון 2, הוא אחראי על ידי אלקטרו-F2pope.

שרשרת האורניום-238 Decay

שרשרת הדעיכה של אורניום-238 היא אחת מסדרות הרדיואקטיביות המלומדות ביותר בטבע.זה מורכב מ-14 דעיכים מוצלחים, מתוכם 8 הם דעיכה אלפא ו-6 הם בטא דעיכה, והגיע לשיאו בעופרת יציבה 206.השרשרת מחולקת לעתים קרובות לשני פלחים: מ-238 לרדיום-226, ומרדיום-226 להוביל 206.

  1. (ב) [15] ,2 ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇
  2. תוריום-234 (24.1 ימים) עובר בטאבון ל-FLT:0 (Protactinium-234mcioFLT:1 (מדינה אימגורית).
  3. הסתברות ל[[1848]], [[1924]]]]]], [[1924]]]]]]
  4. (ב) [ה]] [ה]]], [ה], [ה], [ה],], [ה],], [ה], [ה],]], [ה'], [ה'], [ה'], [ה'], [ה'], [ה']'[ה']']'[ה']']'[ה'
  5. (ב) ויקרא יא"ד: "ה' אלקים" (ב-75,380 שנה)
  6. (ב) ויקרא י"א: ויקרא י"ד: ויקרא י"א) , ויקרא י"א (ב)
  7. (ב) ויקרא י"א:2 ויקרא ויקרא י"ד): "ה' (ב) ויקרא י"ד:
  8. פולונלם 218 (3.1 דקות) אלפא מתמוטטת ל-FLT:0 (Lead-21403)
  9. 26.8 דקות של בטאודות ל-FLT:0Bismuth-21403303303
  10. ביזומה 214 (19.9 דקות) בטאודות ל-FLT:0Polonium-21403FLT:1.
  11. (ב) ויקרא י"א: ויקרא י"ד: ויקרא י"א) ויקרא י"א (ב"ב)
  12. 22.3 שנים (ב) בטאודות ל-FLT:0Bismuth-210uaFLT:1.
  13. (ב) ,2 (ב) ,2 ,2 ,5 ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇
  14. (ב) ויקרא י"א: ויקרא י"ד: ויקרא י"א) , ויקרא י"א (ב)

תכונות בלתי ניתנות לשרשרת זו כוללות את ייצורו של הראדון-222, גז אצילי שיכול לברוח מסלעים וקרקעות, מוצק במבנים ומהווה סיכון לסרטן ריאות באמצעות פליטת חלקיקים אלפא כאשר הוא נשמט. בהקשר של כוח גרעיני, שרשרת הריקבון היא קריטית לאחסון דלק בילה כי כמה בנות יש מחצית חיים של מאות אלפי שנים, לתרום לרדיואקטיביות מתמשכת בשרשרת אלפאבוללות יש גם כן.

שרשרת תוריום-232 Decay

תוריום-232, איזוטופ בשפע ביותר של thorium, גם עובר את אלפא דעיכה כראש שרשרת הדעיכה שלו, סיום בעופרת יציבה-208.שרשרת זו כוללת 10 דעים (6 אלפא, 4 בטא) ותכונות בולטות כגון קרינה 228 ליטרים (Ricronus) של דלק פחמיון (Runm-228) (Runium-228) (1.91 שנים), ו- 224 (363 ימים).

השלכות על הדור הגרעיני

ניהול פסולת רדיואקטיבית

(הדלק הגרעיני של ימינו של כור מים קלים מכיל מגוון רחב של איזוטופים אלפא-המיטינג, בעיקר אלמנטים טרנסאורניים כגון פלוטוניום, אקריום, ו curium. these isotopes have half-emitting החל מעשרות שנים עד עשרות אלפי שנים, ומהווה סיכון ארוך טווח.

שרידים גאולוגיים, כגון המאגר המוצע בהר יוקה בארצות הברית או המתקן המתקדם יותר ב-Onkalo בפינלנד, נועדו לבודד דלק ופסולת ברמה גבוהה מהביוספירה.חום העשש מפליטות אלפא חייב להיות מחושב בקפידה בעיצוב של מכשילים פסולת והסלע שמסביב, חום יכול להשפיע על זרימת המים הקרקעית ועל תנאי האלקטרוליזציה האפשריים, כולל טיפול מדויק של אלפא-תזונה, כולל כל מינידנציה מדויקת של נשים רדיואקטיביות, כולל של קרינה.

בנוסף לטראנסאורניקים, מוצרי הזינוק הממושכים (FLT:0technetium-99cioFLT:1 ו-FLT:2iodine-129iodine-129FLT 3: אינם מתקלקלים על ידי פליטת אלפא, אך עדיין רלוונטיים לניהול פסולת.

הגנה מפני קרינה ובטיחות

קרינת אלפא מציבה אתגר ייחודי בהגנה על קרינה, בעוד שחלקיקי אלפא עוצרים בקלות על ידי השכבה החיצונית של עור מת או גיליון נייר, הם נמצאים FLT:0קיצוניות מסוכנת ביותר של אלפא 1 אם חומר אלפא-המסוכן הוא ingested, inhaled, או משולב אחרת בגוף.

בתחנות כוח גרעיניות, יש להגן על העובדים מפני אבק אלפא-ממיטה ואווירסולמות, במיוחד במהלך ייצור דלק, עיבוד מחדש, ותכניות מעקב פסולת כוללות סקרי זיהום אוויר, משטחים, וספירת גוף שלמה (עבור gamma פולטת מערכות המכילות דלקות), כגון glove ו- אפקטיביות גבוהה אוויר (HEPA) הם גם מסננים למנוע את חומרי אלפא-קבתים פוטנציאליים של דלקים.

הודעות סביבתיות של פולטי אלפא ממתקנים גרעיניים מוסדרות בקפדנות.סוכנות האנרגיה האטומית הבינלאומית (IAEA) וגופים לאומיים להגדיר מגבלות מנה לציבור ולעובדים.עבור אלפא-מיטה של nuclides, את המינונים קורטיז (מילוני לכל becquerel ingested or inhaled) הם בדרך כלל הרבה יותר גבוה מאשר בטא או gma פולט.

Alpha Decay Heat in Spent Fuel

לאחר הפסקת הפשיעה, הדלק הגרעיני הבזבזני ממשיך לייצר חום בשל דעיכה של מוצרים קצרי-הימים ופעולתם ארוכה יותר של אקטינל (Alphalumloil) תורם באופן משמעותי ל-FLT:0aydecחוםFLT:1 לאחר העשורים הראשונים של דלק טריווי (פחות מ -10 שנים), בטאה וגמאים שולטים בערך 100 שנים, העומס החום הוא יותר ויותר מ-47 ימים (למשל) ל- 7 ליטר חום).

החום היבש מפלטי אלפא חייב להיות הוסר ברציפות כדי למנוע כשלון דלק קלוע ושחרור פוטנציאלי של רדיונוקלידים.במאגרי אחסון רטובים, הפצת מים מסלק חום; בשקדות אחסון יבש, זיהום אוויר פסיבי משמש.עבור עיצוב של מאגר גיאולוגי עמוק, הפלט התרמי חייב לא לעלות על היכולת של המארחת לפירוק חום ללא השפעות מזיקות לעתים קרובות.

מעניין לציין כי אותו חום אלפא דעך אשר מסבך ניהול פסולת הוא רתום ב-FLT:0 Radioisotope thermoelectric גנרטורים (RTGs)OVAFLT:1 בשימוש על ידי נאס"א למשימות חלל עמוקות. RTGs להמיר את החום מפאדלון (בדרך כלל מ plutonium-238) לחשמל, מתן עוצמה אמינה במשך עשרות שנים.

תוצאות Beyond Power Generation

אלפא דעך לא רק תוצר לוואי של כוח גרעיני, אלא גם מוצא יישומים ישירים (FLT:0Americium 241FLT:1), אלפא פולט עם מחצית החיים של 432 שנים, הוא המרכיב הפעיל ברוב גלאי העשן הביתיים.

בהקשר של מחקר כוח גרעיני, אלפא דעיכה מנוצלת גם עבור פרויקטים של קונסולת:0 גרעין TransmutationcioFLT:1.המטרה של חלוקת ועברה (P&T) היא להפריד בין פליטי אלפא מדלקים ארוכים ולאחר מכן להפוך אותם למנוקלים קצרים יותר או יציבים, ובכך להפחית את הרדיו ארוך הטווח של פסולת זו לעתים קרובות כרוך לנטרל את הכורים מתקדמים עם אדפטירה או פליטה.

מסקנה

Alpha דעיכה היא תהליך פיזי בסיסי המחלחל כל שלב של ייצור כוח גרעיני - מהדעון הטבעי של אורניום ו thorium בקרום כדור הארץ, באמצעות הרכב דלק כור, לניהול של פסולת ברמה גבוהה.השקע האנרגיה הגבוהה שלו ושל בנות ארוכות טווח עושה את זה אתגר עבור בטיחות קרינה ושיקול מרכזי בעיצוב מחודש.