http://dspace.nbuv.gov.ua:80/handle/123456789/193975 2026-04-09T22:16:28Z 2026-04-09T22:16:28Z Shevchenko, V.A. Tenishev, A.Eh. Uvarov, V.L. Zakharchenko, A.A. http://dspace.nbuv.gov.ua:80/handle/123456789/195482 2023-12-05T11:25:24Z 2019-01-01T00:00:00Z

Operation of an industrial electron accelerator in a double-beam e,X-mode Shevchenko, V.A.; Tenishev, A.Eh.; Uvarov, V.L.; Zakharchenko, A.A. Analysis of mixed e,X-radiation formation in output devices of an industrial electron accelerator is conducted. The possibility is demonstrated to obtain an extra radiation channel on the basis of a practically free source of Xrays simultaneously with the main channel of product processing with electron beam. The conditions of production of the secondary radiation in the state of electronic equilibrium at product treatment with scanning electron beam in the main radiation channel are studied by means of computer simulation. The dependence of spatial radiant characteristics of the X-ray radiation on the spectrum of a primary electron beam and surface density of a treated load has been established. For an industrial accelerator LU-10 of NSC KIPT, the regime of object processing in the extra radiation channel is examined. The results of calculation of the X-ray dose rate and its spatial distribution are in good agreement with the experimental data. The comparative capacity of both radiation channels of the plant is analyzed. The extra radiation source can be used for the execution of non-commercial programs like sanitation of cultural artefacts.; Проведено аналіз умов формування змішаного е,Х-випромінювання у вихідних пристроях промислового прискорювача електронів. Показана можливість отримання одночасно з основним каналом опромінювання продукції пучком електронів додаткового радіаційного каналу на основі практично безкоштовного джерела гальмівних фотонів. Методом комп'ютерного моделювання вивчені умови отримання вторинного випромінювання в стані електронної рівноваги при проведенні обробки продукції скануючим пучком електронів в основному радіаційному каналі. Отримана залежність просторово-енергетичних характеристик гальмівного випромінювання від спектра первинного пучка електронів і поверхневої щільності оброблюваного ним вантажу. Для промислового прискорювача ЛУ-10 ННЦ ХФТІ досліджені умови обробки об'єктів у додатковому радіаційному каналі. Результати розрахунку потужності дози гальмівного випромінювання та її просторового розподілу задовільно узгоджуються із зміряними в експерименті. Отримані дані з порівняльної продуктивності установки в обох радіаційних каналах. Додаткове джерело випромінювання може бути використане для проведення некомерційних програм (наприклад, санітарної обробки об'єктів культурної спадщини).; Проведен анализ условий формирования смешанного е,Х-излучения в выходных устройствах промышленного ускорителя электронов. Показана возможность получения одновременно с основным каналом облучения продукции пучком электронов дополнительного радиационного канала на основе практически бесплатного источника тормозных фотонов. Методом компьютерного моделирования изучены условия получения вторичного излучения в состоянии электронного равновесия при проведении обработки продукции сканирующим пучком электронов в основном радиационном канале. Получена зависимость пространственноэнергетических характеристик тормозного излучения от спектра первичного пучка электронов и поверхностной плотности обрабатываемого им груза. Для промышленного ускорителя ЛУ-10 ННЦ ХФТИ исследованы условия обработки объектов в дополнительном радиационном канале. Результаты расчета мощности дозы тормозного излучения и ее пространственного распределения удовлетворительно согласуются с измеренными в эксперименте. Получены данные по сравнительной производительности установки в обоих радиационных каналах. Дополнительный источник излучения может быть использован для проведения некоммерческих программ (например, санитарной обработки объектов культурного наследия).

2019-01-01T00:00:00Z Nikiforov, V.I. Shlyakhov, I.N. Shevchenko, V.A. Tenishev, A.Eh. Uvarov, V.L. http://dspace.nbuv.gov.ua:80/handle/123456789/195481 2023-12-05T11:24:55Z 2019-01-01T00:00:00Z

Optimization of a Compton direct-charge detector for monitoring high-energy bremsstrahlung radiation Nikiforov, V.I.; Shlyakhov, I.N.; Shevchenko, V.A.; Tenishev, A.Eh.; Uvarov, V.L. The conditions of application of a Compton direct-charge detector (DCD) for monitoring of intensity of the highenergy bremsstrahlung (X-ray) radiation are studied. A method is described for calculation of characteristics of the secondary е,Х-radiation at exit of an electron accelerator, and also for providing the conditions of the electronic equilibrium. By means of computer simulation, the processes of charge generation in a DCD monitor comprising two plates of different thickness from various metals are analyzed. On the basis of the obtained results, the requirements imposed on DCD composition for providing the maximum of its sensitivity are formulated. It is shown, that within the suggested DCD geometry, the monitor sensitivity reveals a weak dependence on the atomic number of its material at Z>29, and also on the end-point energy of X-rays in the span of 20…100 MeV.; Досліджені умови застосування комптонівського ДПЗ для моніторингу високоенергетичного гальмівного випромінювання. Описаний метод розрахунку характеристик вторинного е,Х-випроміннюваня на виході прискорювача електронів, а також забезпечення умови електронної рівноваги. Методом комп'ютерного моделювання вивчені процеси формування зарядів у детекторі, що складається з двох пластин різної товщини з різних металів. На основі отриманих результатів сформовані вимоги до складу ДПЗ для забезпечення максимуму його чутливості. Показано, що у запропонованій геометрії ДПЗ вона слабо залежить від атомного номера матеріалу в області Z > 29 і граничної енергії гальмівного випромінювання в діапазоні 20…100 МеВ.; Исследованы условия применения комптоновского детектора прямого заряда (ДПЗ) для мониторинга высокоэнергетического тормозного излучения. Описан метод расчета характеристик вторичного е,Хизлучения на выходе ускорителя электронов и обеспечения условия электронного равновесия. Методом компьютерного моделирования изучены процессы формирования зарядов в ДПЗ, состоящем из двух пластин разной толщины из различных металлов. На основе полученных результатов сформулированы требования к составу ДПЗ для обеспечения максимума его чувствительности. Показано, что в предложенной геометрии ДПЗ она слабо зависит от атомного номера его материала в области Z > 29, а также от граничной энергии тормозного излучения в диапазоне 20…100 МэВ.

2019-01-01T00:00:00Z Uvarov, V.L. http://dspace.nbuv.gov.ua:80/handle/123456789/195480 2023-12-05T11:24:39Z 2019-01-01T00:00:00Z

On critical parameters of photonuclear isotope production Uvarov, V.L. Analytical model for description of isotope generation in a thick production target exposed to no uniform flux of high-energy bremsstrahlung radiation is developed. A set of principal process parameters determinative the yield of a product isotope and distribution of its specific activity has been established. It is shown, that as those parameters may be the yield of the product isotope in a thin foil overlapping the photon flux, normalized to the mass thickness of the foil (a coefficient of photonuclear conversion), and also the standard radial deviation of the flux density of the above-threshold photons at the target as well as the most probable angle of their escape from a bremsstrahlung converter. The methods for measuring those parameters are proposed. Testing of the model was conducted using the ¹⁰⁰Мо(y,n)⁹⁹Mo reaction by comparing the results obtained from the model consideration with the data of experimental study and computer simulation. The proposed approach enables the optimization of photonuclear technology as respects to target dimensions and activation regime.; Запропоновано аналітичну модель для опису генерації ізотопів у товстій технологічній мішені під дією просторово-неоднорідного потоку високоенергетичного гальмівного випромінення. Встановлено набір основних параметрів процесу, що визначають вихід цільового ізотопу і розподіл його питомої активності в мішені. Показано, що такими параметрами можуть бути нормований на масову товщину вихід цільового ізотопу в тонкій протяжній мішені, яка перекриває потік гальмівних фотонів (коефіцієнт фотоядерної конверсії), а також стандартний радіальний відхил розподілу щільності потоку надпорогових гальмівних фотонів на мішені і найбільш вірогідний кут їх вильоту з конвертера. Описані методи вимірювання цих параметрів. На прикладі реакції ¹⁰⁰Мо(y,n)⁹⁹Mo проведено тестування аналітичної моделі шляхом експериментального дослідження і комп'ютерного моделювання. Запропонований підхід дозволяє проводити оптимізацію фотоядерної технології відносно розмірів мішені і режиму її активації.; Предложена аналитическая модель для описания генерации изотопов в толстой технологической мишени под воздействием пространственно-неоднородного потока высокоэнергетичного тормозного излучения. Установлен набор основных параметров процесса, определяющих выход целевого изотопа и распределение его удельной активности в мишени. Показано, что такими параметрами могут являться нормированный на массовую толщину выход изотопа в тонкой мишени, перекрывающей поток тормозных фотонов (коэффициент фотоядерной конверсии), а также стандартное отклонение радиального распределения плотности потока надпороговых фотонов на мишени и наиболее вероятный угол их вылета из конвертера. Описаны методы измерения этих параметров. На примере реакции ¹⁰⁰Мо(y,n)⁹⁹Mo проведено тестирование модели путем сравнения полученных на ее основе данных с результатами экспериментального исследования и компьютерного моделирования. Предложенный подход позволяет производить оптимизацию фотоядерной технологии производства изотопов в отношении размеров мишени и режима ее активации.

2019-01-01T00:00:00Z Dikiy, N.P. Lyashko, Yu.V. Medvedeva, E.P. Medvedev, D.V. Uvarov, V.L. Fedorets, I.D. http://dspace.nbuv.gov.ua:80/handle/123456789/195479 2023-12-05T11:24:24Z 2019-01-01T00:00:00Z

Use of molybdenite nanoparticles for photonuclear production of technetium-99m Dikiy, N.P.; Lyashko, Yu.V.; Medvedeva, E.P.; Medvedev, D.V.; Uvarov, V.L.; Fedorets, I.D. The possibility production of ⁹⁹Mo radioisotope with using recoil nuclei of molybdenite nanoparticles from reaction ¹⁰⁰Mo(γ,n)⁹⁹Mo was investigated. The use of thermally stable molybdenite allows solving the problem of thermal loads of high-power electron beams. The enrichment of radioactive isotopes carried out by the effect of SzilardChalmers. Molybdenite nanoparticles were irradiated by bremsstrahlung with Emax=39 MeV. The recoil nuclei of ⁹⁹Mo separated by electrolysis at low concentration. The yield of ⁹⁹Mo from extractable phase amounted 3% for size nanoparticles 350 nm.; Досліджено можливість отримання радіоізотопа ⁹⁹Mo з використанням ядер віддачі наночастинок молібденіту з реакції ¹⁰⁰Mo(γ,n)⁹⁹Mo. Використання термостійкого молібденіту дозволяє вирішити проблему теплових навантажень потужних електронних пучків. Збагачення радіоактивних ізотопів здійснювалося за допомогою ефекту Сциларда-Чалмерса. Наночастки молібденіту опромінювалися гальмівним випромінюванням з Emax=39 MeV. Ядра віддачі ⁹⁹Mo були відокремлені електролізом при низькій концентрації. Вихід ⁹⁹Mo з екстрагованої фази склав ~3% для наночастинок розміром 350 нм.; Исследована возможность получения радиоизотопа ⁹⁹Mo с использованием ядер отдачи наночастиц молибденита из реакции ¹⁰⁰Mo(γ,n)⁹⁹Mo. Использование термостойкого молибденита позволяет решить проблему тепловых нагрузок мощных электронных пучков. Обогащение радиоактивных изотопов осуществлялось с помощью эффекта Сциларда-Чалмерса. Наночастицы молибденита облучались тормозным излучением с Emax=39 MeV. Ядра отдачи ⁹⁹Mo были отделены электролизом при низкой концентрации. Выход ⁹⁹Mo из экстрагируемой фазы составил ~3% для наночастиц размером 350 нм.

2019-01-01T00:00:00Z