1 中国科学院上海应用物理研究所上海 201800
2 中国科学院大学北京 100049
医用同位素生产水溶液堆（Medical Isotope Production aqueous Reactor，MIPR）具有尺寸小、功率低和固有安全性高等优点，是99Mo和其他医用同位素生产的较佳候选堆型之一。本文重点研究低富集铀启堆模式下的提取方式以及处理能力对MIPR生产99Mo效率的影响。采用SCALE6.1蒙特卡罗程序、ENDF/B-Ⅶ 238群数据库进行计算。首先，根据已有的实验数据对MIPR中子学计算方法进行了验证，并对堆芯设计进行了中子学优化。然后，根据优化的堆芯模型对不同提取方式以及处理能力下的99Mo生产效率进行了研究，确定了可实现临界的铀浓度与富集度范围。结果表明：在不同富集度下存在最小临界质量，且随235U富集度的增加，最小临界铀质量时的铀浓度减小；有效倍增因子随硝酸浓度增加线性减小，相应的硝酸反应性系数约为-1.400×10-2 L·mol-1；随着铀浓度的增加，空泡和温度反应性系数减小，对应反应性系数分别约在（-100 ? -250）×10-3 ℃-1和（-18 ? -30）×10-5 ℃-1范围。MIPR生产99Mo的效率在线提取方式略高于离线批处理方式，5 d生产周期下，生产效率提高约16%。后处理能力对在线提取方式的生产效率影响较大，5 d生产周期下，后处理速率提高5倍，生产效率提高约113%。
水溶液堆 医用同位素 铀质量 99Mo 反应性系数 Aqueous reactor Medical isotopes Uranium mass 99Mo Reactivity coefficient
中国科学院 上海应用物理研究所, 上海 201800
采用蒙特卡罗输运程序MCNP5对固态燃料熔盐实验堆 （TMSR-SF1）能量沉积比例及功率分布进行了计算分析。针对MCNP5不能处理缓发β及缓发γ的能量沉积问题进行了类比等效处理。对固态燃料熔盐实验堆在寿期初、寿期中、寿期末相应的能量沉积比例及功率分布进行了研究。通过计算发现，固态燃料熔盐实验堆内燃料球相比于压水堆棒状燃料元件 （95%~97%左右）而言，能量沉积比例有所偏小，约为93%。同时，由于堆芯功率分布均匀，功率峰因子较小 （约1.5），堆芯安全性较好。
固态燃料熔盐实验堆 燃料球 能量沉积 功率峰因子 solid fuel molten salt reactor fuel pebble energy deposition power peaking factor 强激光与粒子束
2018, 30(1): 016003
中国科学院 上海应用物理研究所,上海 201800
为准确测量上海光源软X射线谱学显微光束线采用的变包含角平面光栅单色仪的转角重复精度,提出了一种新的基于相位板衍射准直技术的测量方法。该方法将半导体激光单模光纤和相位板衍射准直技术结合起来,利用面阵CCD采集图像,通过测量光斑的位移变化确定平面镜和光栅的角度变化。实验表明,该方法可以测量掠入射情况下单色仪联动时的转角重复精度,测量精度可达±0.1″,此测量精度优于同等实验条件下的商用ELCOMAT 3000自准直仪的测量精度。
测量 相位板 衍射准直 平面光栅单色仪
