پژوهشگاه علوم و فنون هستهایمجله علوم و فنون هسته ای1735-187142220210622Introducing an optimization model for extending the high harmonic spectrum plateau from fluorine moleculeمعرفی روش بهینهسازی برای افزایش ناحیه تخت در تولید هماهنگهای مراتب بالا از مولکول فلوئور18119410.24200/nst.2020.1194FAزهراخدابندهدانشکده فیزیک، دانشگاه خوارزمی، صندوق پستی: 15719-14911، تهران- ایرانرسولصدیقی بنابیدانشکده فیزیک، دانشگاه صنعتی شریف، صندوق پستی: 9567-11365، تهران- ایرانمحمدحسینمجلس آرادانشکده فیزیک، دانشگاه خوارزمی، صندوق پستی: 15719-14911، تهران- ایرانJournal Article20200516A semi-classical optimization model is introduced for controlling the high-order harmonic generation process and extending the cutoff frequency. This method is capable of defining the driving laser shape interact with the F<sub>2</sub> molecule for maximizing the cutoff frequency properly. This optimization procedure is evaluated by examining the high harmonic spectrum from the F<sub>2</sub> molecule irradiated by a two-color laser field. High harmonic spectrum is done using time-dependent density functional theory in a three-dimensional space. The results showed that adding two driving laser pulses with optimization could enhance the cutoff frequency by 96% compared to two driving laser pulses without optimization. In addition, this model for the F<sub>2</sub> molecule is capable of reducing the output attosecond pulse duration from 200 as not optimized two-color laser to 135 as the optimized two-color laser.یک مدل بهینهسازی نیمهکلاسیک جهت کنترل فرایند تولید هماهنگهای مراتب بالا و افزایش فرکانس قطع معرفی شده است. ویژگی و مشخصات میدان لیزر تابشی جهت بیشینهسازی فرکانس قطع توسط این مدل تعیین شده است. صحت این مدل بهینهسازی نیمهکلاسیک توسط طیف هماهنگهای مراتب بالا از مولکول فلوئور براساس روش کوانتومی در حالت اعمال میدان لیزر دو-رنگی مورد ارزیابی قرار گرفته و تأیید شده است. طیف هماهنگ مراتب بالا با کمک نظریه تابعی چگالی وابسته زمانی در سهبعد حقیقی با استفاده از برنامه اختاپوس انجام گرفته است. نتایج مطالعه نشان داد با ترکیب دو میدان لیزر در حالت بهینه شده، فرکانس قطع مولکول فلوئور 96% نسبت به اعمال ترکیب بهینه نشده دو میدان لیزر افزایش مییابد. همچنین پهنای زمانی پالس آتوثانیه تولید شده از as 200 در حالت اعمال میدان دو-رنگی بهینه نشده به as 135 در حالت اعمال میدان دو-رنگی بهینه شده کاهش یافته است.پژوهشگاه علوم و فنون هستهایمجله علوم و فنون هسته ای1735-187142220210622Investigation of the effect of feed stage and first stage cut on the squared cascade performance to offer an appropriate strategy for separation of tellurium stable isotopesبررسی تأثیر مرحله ورود خوراک و برش مرحله اول در عملکرد زنجیره مربعی جهت ارایه راهبرد مناسب جداسازی ایزوتوپهای پایدار تلوریم918119510.24200/nst.2021.1195FAفرزانهاعزازیپژوهشکده چرخه سوخت هستهای، پژوهشگاه علوم و فنون هستهای، سازمان انرژی اتمی ایران، صندوق پستی: 8486-11365، تهران- ایرانمحمد حسنملاحپژوهشکده چرخه سوخت هستهای، پژوهشگاه علوم و فنون هستهای، سازمان انرژی اتمی ایران، صندوق پستی: 8486-11365، تهران- ایرانجوادکریمی ثابتپژوهشکده چرخه سوخت هستهای، پژوهشگاه علوم و فنون هستهای، سازمان انرژی اتمی ایران، صندوق پستی: 8486-11365، تهران- ایرانعلینوروزیشرکت فناوریهای پیشرفته ایران، سازمان انرژی اتمی، صندوق پستی: 5931-143995، تهران- ایرانعادلمحمودیانشرکت فناوریهای پیشرفته ایران، سازمان انرژی اتمی، صندوق پستی: 5931-143995، تهران- ایرانJournal Article20200408In the present work, the performance of a square cascade in the separation phase of tellurium stable isotopes is studied. In this cascade, the selection of an appropriate feed stage, the first stage cut, and the cut of the cascade are the effective parameters. The results showed that in the various separation factors, selection of the middle feed stage leads to appropriate results. Also, if the cut of the first stage is selected in such a way that the cuts of stripping section are obtained the same, it is one of the cut-offs for which the two grouping parameters of components will have the highest possible value. Based on the selection of this cut, one of the possible strategies available through using the code-named SQCASSIM for the separation of tellurium stable isotopes to the enrichment of more than 90% is presented.در این پژوهش به بررسی عملکرد زنجیره مربعی در جداسازی ایزوتوپهای پایدار تلوریم پرداخته شده است. انتخاب مناسب مرحله ورود خوراک، برش مرحله اول زنجیره و برش زنجیره مربعی از جمله پارامترهای مؤثر در جداسازی ایزوتوپها در زنجیره مربعی هستند. نتایج نشان داد که در فاکتورهای جداسازی مختلف، انتخاب مرحله ورود خوراک در بخش<strong></strong>های میانی زنجیره، منجر به نتایج مناسبی خواهد شد. همچنین استنباط میگردد که اگر برش مرحله اول زنجیره بهصورتی انتخاب شود که برش<strong></strong>های مراحل در بخش تهیسازی یکسان به دست آید، به ازای این برش، دو گروهی شدن اجزاء از بالاترین مقدار ممکن برخوردار خواهد بود. بر اساس انتخاب این برش برای مرحله اول زنجیره، یکی از راهبردهای ممکن همراه با تهیه کدی به نام SQCASSIM جهت جداسازی ایزوتوپهای پایدار تلوریم تا غنای بیش از 90 درصد ارایه شده است.پژوهشگاه علوم و فنون هستهایمجله علوم و فنون هسته ای1735-187142220210622Investigation of the effects of gamma irradiation with different doses on the mechanical and structural properties of Teflonبررسی اثرهای تابش پرتو گاما در دزهای مختلف بر خواص مکانیکی و ساختاری تفلون1926119610.24200/nst.2021.1196FAهادیصوفیگروه فیزیک، دانشگاه آزاد اسلامی واحد تهران مرکزی، صندوق پستی: 1469669191، تهران- ایرانمیرمحمدرضاسید حبشیپژوهشکده پلاسما و گداخت هستهای، پژوهشگاه علوم و فنون هستهای، سازمان انرژی اتمی، صندوق پستی: 51113-14399، تهران- ایرانمجتبیمحمدیان کهلگروه مهندسی هستهای، دانشکده علوم و فنآوریهای نوین، دانشگاه اصفهان، صندوق پستی: 11365-8486، اصفهان- ایرانسعیدگلشاهپژوهشکده مواد و انرژی، پژوهشگاه فضایی ایران، وزارت ارتباطات و فنآوری اطلاعات، صندوق پستی: 174-81955، اصفهان - ایرانJournal Article20200420Due to the importance of Teflon in the military industries, especially the missile and aerospace industries, the study of the effect of different nuclear radiation on the physical properties of this polymer can greatly assist the fabrication and engineering process of the components used in its manufacture. In this study, Teflon tape was cut into six bands, and then five bands were irradiated with different absorbed doses of gamma radiation up to 12 kGy. Moreover, the tensile test to evaluate the mechanical properties, and the FTIR spectra to investigate the changes in the structural properties, were obtained from Teflon samples. Through the structural studies, variations such as the formation of double bond in the structure of irradiated Teflon strips were observed. Also, the reduction of the stress and the strain values at the final strength and rupture point were observed by studying the mechanical parameters of the Teflon strips. It was concluded that in the irradiated Teflon strip structure, double bonds are formed which is a sign of major chain failure. Furthermore, no improvement in mechanical properties was observed.با توجه به اهمیت تفلون در صنایع نظامی، بهویژه صنعت موشکی و هوافضا، بررسی تأثیر تابشهای مختلف هستهای بر روی خواص فیزیکی این پلیمر میتواند تا حد زیادی به فرایند ساخت و مهندسی قطعاتی که از این پلیمر در ساخت آنها استفاده شده، کمک کند. در این پژوهش نوارهای تفلون با دزهای جذبی مختلف تابش گاما از 1 تا kGy 12 پرتودهی شدند. در ادامه برای ارزیابی خواص مکانیکی، آزمون کشش و برای بررسی تغییرات در خواص ساختاری، طیف FTIR از نمونههای تفلون گرفته شد. در بررسیهای ساختاری، تغییراتی همچون تشکیل پیوند دوگانه در ساختار نوار تفلون پرتودهی شده، مشاهده شد. همچنین در اندازهگیری پارامترهای مکانیکی، کاهشی در مقدار تنش و کرنش در نقطه استحکام نهایی و نقطه پارگی بهدست آمد. با توجه به نتایج بهدست آمده، مشخص شد که در ساختار نوار تفلون پرتودهی شده، پیوندهای دوگانه تشکیل میشود و این به معنای شکست زنجیره اصلی است. در خواص مکانیکی نیز بهبودی دیده نمیشود.پژوهشگاه علوم و فنون هستهایمجله علوم و فنون هسته ای1735-187142220210622Investigation of the classical and quantum radiation reaction effect
on interaction of ultra high power laser with near critical plasmaبررسی تأثیر نیروی واکنش تابش کلاسیکی و کوانتومی بر برهمکنش لیزر فوق پرتوان با پلاسمای نزدیک بحرانی2735119710.24200/nst.2021.1197FAحسنحسینخانیپژوهشکده پلاسما و گداخت هستهای، پژوهشگاه علوم و فنون هستهای، سازمان انرژی اتمی، صندوق پستی: 51113-14399، تهران-ایرانمسعودپیشدستپژوهشکده پلاسما و گداخت هستهای، پژوهشگاه علوم و فنون هستهای، سازمان انرژی اتمی، صندوق پستی: 51113-14399، تهران-ایرانجمالالدینیزدانپناهپژوهشکده پلاسما و گداخت هستهای، پژوهشگاه علوم و فنون هستهای، سازمان انرژی اتمی، صندوق پستی: 51113-14399، تهران-ایرانسید ابولفضلقاسمیپژوهشکده پلاسما و گداخت هستهای، پژوهشگاه علوم و فنون هستهای، سازمان انرژی اتمی، صندوق پستی: 51113-14399، تهران-ایرانJournal Article20201206In the present study, by using one dimensional PIC simulation, we investigate the radiation reaction (RR) effects on the plasma behaviors and self-consistent laser evolutions during the interaction of ultra-high intensity lasers (I~10<sup>22</sup>-10<sup>23 </sup>W/cm<sup>2</sup>) with near critical plasmas (one tenth to few times of the critical density). The results show that RR force has significant effects on the induced plasma disturbance and self-consistent laser evolutions. Generally, at higher intensities (~10<sup>23 </sup>W/cm<sup>2</sup>), introducing the RR effects leads to enhanced delivered electromagnetic energy to the plasma. This energy is either used to increase the mechanical energy of the plasma disturbance (increasing the effective absorption) or compensation of the radiation energy loss by ultra-violate photon emissions. At lower intensities (~10<sup>22 </sup>W/cm<sup>2</sup>), RR phenomenon mostly acts as a damping friction force, and reduces the effective absorption and the plasma wave amplitude. Though the friction effect of the RR force is conceptually well known, the observed enhanced absorption at higher intensities is a complex and anomalous nonlinear phenomenon. In addition, the presence of RR force introduces structural differences in the plasma disturbance and whence the absorption saturation. Here, along with reporting these phenomena as well as comparisons between the classical and quantum frameworks, their possible descriptions have been presented.در این مطالعه، تأثیر نیرویهای واکنش تابش در مدلهای کلاسیکی و کوانتومی بر رفتار پلاسما و میدانهای الکترومغناطیسی در برهمکنش لیزرهای فوق پرتوان (<sup>2</sup>W/cm 10<sup>23</sup>-10<sup>22</sup>~I) با پلاسماهای نزدیک بحرانی (حدود چند دهم تا چند برابر چگالی بحرانی) با استفاده از شبیهسازی ذره در سلول در یکبعد مکانی در فرمولبندیهای کلاسیکی و کوانتومی بررسی شده است. نتایج نشان میدهند نیروی واکنش تابش تأثیر قابلملاحظهای بر اختلالات پلاسمایی القا شده و تحولات آنها و همچنین تحولات خودسازگار لیزر دارد. بهطور کلی، در شدتهای فوقنسبیتی بالاتر (حدود <sup>2</sup>W/cm 10<sup>23</sup>)، وارد کردن اثرات واکنش تابش باعث افزایش تزریق انرژی پالس به پلاسما میشود. این انرژی تزریق شده یا صرف افزایش انرژی مکانیکی اختلال پلاسما (افزایش جذب مؤثر) شده یا بهصورت تابش فوتونهای فرابنفش به بیرون هدر میرود. در شدتهای پایینتر (حدود <sup>2</sup>W/cm 10<sup>22</sup>)، پدیده واکنش تابش بیشتر همانند یک نیروی اتلافی و اصطکاکی نقش ایفا کرده و میزان جذب مؤثر و دامنه موج پلاسمایی را کاهش میدهد. اگرچه اثر اصطکاکی نیروی واکنش تابش ملموس و قابلانتظار است، اثر مشاهده شده در افزایش جذب در شدتهای بالاتر، یک پدیده غیرخطی پیچیده و غیرعادی است. علاوه براین، وجود نیروی واکنش تابش باعث ایجاد بعضی تغییرات الگویی در موج پلاسمایی و اشباعشدگی در جذب انرژی لیزر میشود. در این پژوهش، ضمن گزارش این پدیدهها و همچنین مقایسههایی بین نتایج فرمولبندیهای کلاسیکی و کوانتومی، توضیحاتی در مورد آنها ارایه شده است.پژوهشگاه علوم و فنون هستهایمجله علوم و فنون هسته ای1735-187142220210622Design, manufacture, and quality control of a calibration standard source of gamma-ray spectrometry system with filter matrixطراحی، ساخت و کنترل کیفی چشمهی استاندارد کالیبراسیون سیستم طیفسنجی گاما با ماتریس فیلتر3641119810.24200/nst.2021.1198FAحسنرنجبرپژوهشکده چرخه سوخت هستهای، پژوهشگاه علوم و فنون هستهای، سازمان انرژی اتمی ایران، صندوق پستی: 8486-11365، تهران ـ ایرانعلییوسفیپژوهشکده چرخه سوخت هستهای، پژوهشگاه علوم و فنون هستهای، سازمان انرژی اتمی ایران، صندوق پستی: 8486-11365، تهران ـ ایرانJournal Article20200822Identifying and measuring the radioactivity of airborne particles are a necessary and very important to recognize and estimate the effect of radioactive contamination on human health and the environment. Gamma-ray spectromety is one of the most useful methods for quantitative and qualitative analysis of samples, like air filters. One of the first and necessary steps in performing sample analysis by Gamma-ray spectrometer is to calibrate this equipment, which requires appropriate standard sources. The purpose of this research is to design and manufacture a suitable standard source considering filter geometry and its quality control and validation. For this purpose, a circular HEPA air filter with a diameter of 60 mm was used. Gamma-ray spectrometry system (HPGe) was calibrated by mentioned standard source. The results of counting and quality control of the manufactured source showed the accuracy of source manufacturing method. The validation of manufacturing method by Spike method showed an acceptable error of 8%.شناسایی و اندازهگیری میزان پرتوزایی ذرات معلق در هوا یک امر ضروری و بسیار مهم برای شناخت و تخمین اثر آلودگیهای پرتوزا بر سلامت افراد و محیط زیست است. طیفسنجی گاما یکی از مفیدترین روشهای آنالیز کمّی و کیفی نمونهها از جمله فیلترهای هوا است. یکی از اقدامات اولیه و ضروری در انجام آنالیز نمونهها توسط طیفسنجی گاما، کالیبره کردن این تجهیز است که نیازمند چشمههای استاندارد مناسب میباشد. هدف از این پژوهش طراحی و ساخت یک چشمه استاندارد مناسب با هندسه فیلتر و سپس کنترل کیفی و صحهگذاری آن است. به این منظور از فیلتر هوای هپای دایرهای شکل با قطر mm 60 استفاده گردید. سیستم طیفسنجی HPGe با استفاده از چشمه استاندارد ساخته شده کالیبره گردید. نتایج شمارش چشمه ساخته شده و کنترل کیفی آن صحت روش ساخت چشمه را نشان داد. صحهگذاری روش ساخت چشمه به وسیله روش اسپایک، خطای قابلقبول 8% را نشان داد.پژوهشگاه علوم و فنون هستهایمجله علوم و فنون هسته ای1735-187142220210622Design and optimization of photoneutron target for use in a new generation of accelerator driven subcritical reactorsطراحی و بهینهسازی هدف فوتونوترون بهمنظور استفاده در رآکتورهای نسل جدید واداشته توسط شتابدهنده4251119910.24200/nst.2021.1199FAسارهارحمیگروه فیزیک، دانشکده علوم، دانشگاه بیرجند، صندوق پستی: 9717434765، بیرجند – ایرانمحمد مهدیفیروزآبادیگروه فیزیک، دانشکده علوم، دانشگاه بیرجند، صندوق پستی: 9717434765، بیرجند – ایرانزهرهغلامزادهپژوهشکده پلاسما و گداخت هستهای، پژوهشگاه علوم و فنون هستهای، سازمان انرژی اتمی، صندوق پستی: 51113-14399، تهران-ایرانJournal Article20200605Because of many special benefits of the Small Modular Reactors (SMRs) and the Accelerator Driven Subcritical Reactors (ADSRs), they are subject of a large number of studies all over the world. In the present work, the ADS photoneutron target for Holos reactor was designed and optimized by using MCNPX2.6 code. The Continuous Slowing Down Approximation (CSDA) ranges of passing electrons through tantalum, tungsten, mercury, lead and lead-bismuth were investigated. The production and leakage rates for neutrons and photons, and therefore, the deposited heat from neutrons and photons were calculated considering the electron beam bombardment of tantalum, tungsten, mercury, lead and lead-bismuth targets at beam energies of 100–1000 MeV. Other factors such as the optimization of photoneutron target dimensions for 20 and 200 MeV electron beams, and choosing of the optimal energy of incident electrons for the optimized photoneutron target were examined.رآکتورهای ماژولار کوچک SMR و واداشته توسط شتابدهنده ADS به دلیل دارا بودن ویژگیهای منحصر به فرد، توسط بسیاری از پژوهشگران در سراسر جهان مورد مطالعه و بررسی قرار میگیرند. در این پژوهش، هدف فوتونوترونی مناسب برای رآکتور ماژولار کوچک هولوس با استفاده از کد 6<sub>/</sub>2 MCNPX طراحی و بهینه شد. بردهای تقریب کندشدگی پیوسته (CSDA) الکترونهای عبوری از تانتالیم، تنگستن، جیوه، سرب و سرب- بیسموت بررسی شدند. آهنگ تولید و نشت نوترون و فوتون، مقدار ذخیره و انباشت گرمای حاصل از نوترون و فوتون در فرایند بمباران الکترونی اهدافی از جنس تانتالیم، تنگستن، جیوه، سرب و سرب- بیسموت با انرژیهای الکترونی 100 تا MeV 1000 محاسبه شدند. موارد دیگری مانند بهینهسازی ابعاد هدف فوتونوترونی به ازای الکترونهای 20 و MeV 200 و انتخاب انرژی بهینه الکترونهای فرودی برای هدف فوتونوترونی با ابعاد بهینه نیز مورد بررسی قرار گرفتند.<br /> <br /> <br /> پژوهشگاه علوم و فنون هستهایمجله علوم و فنون هسته ای1735-187142220210622Modeling and robust control system design for plasma current in damavand tokamakمدلسازی و طراحی سیستم کنترل مقاوم جریان پلاسما در توکامک دماوند5261120010.24200/nst.2021.1200FAحسنزندیگروه مهندسی سیستم و کنترل، دانشکده مهندسی برق، دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی، صندوق پستی: 16315-1355، تهران - ایرانمعصومهفتاحیگروه مهندسی سیستم و کنترل، دانشکده مهندسی برق، دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی، صندوق پستی: 16315-1355، تهران - ایرانبیژنمعاونیگروه مهندسی سیستم و کنترل، دانشکده مهندسی برق، دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی، صندوق پستی: 16315-1355، تهران - ایران0000-0003-1737-4837حسینرسولیپژوهشکده پلاسما و گداخت هستهای، پژوهشگاه علوم و فنون هستهای، سازمان انرژی اتمی، صندوق پستی: 51113-14399، تهران- ایرانJournal Article20200619In the present work, a dynamic model of plasma current and its relation with the currents of active coils is derived using the Hamilton-Lagrange and energy functions. Model parameters of the plasma current are calculated using the analytical approach and the parameter estimation methods. The parameter estimation is performed based on the gray-box model. The experimental data of three shots in the presence of plasma in Damavand Tokamak have been used to estimate the parameters of the model. The results of plasma current modeling show a dynamic model with variable parameters as a function of plasma conditions and plasma position. In the present work, based on the obtained dynamical model, a robust PI controller has been designed to control the plasma current using the currents of the central solenoid and equilibrium coil. The simulation results using real experimental data indicate the acceptable performance of the designed control system.در این مقاله با بهرهگیری از توابع انرژی و روش هامیلتون- لاگرانژ، مدلی از دینامیک جریان پلاسما و معادلات دینامیکی مابین آن با جریان سیمپیچهای فعال در توکامک دماوند استخراج شده است. در فرایند محاسبه پارامترهای مدل دینامیک جریان پلاسما، از محاسبات تحلیلی بر پایه قوانین فیزیکی و همچنین روشهای تخمین پارامتر مبتنی بر مدل جعبه خاکستری استفاده شده است. از دادههای سه شات تجربی توکامک دماوند در حضور پلاسما بهمنظور تخمین پارامتر نامشخص مدل و همچنین صحهگذاری استفاده شده است. نتایج مدلسازی جریان پلاسما بیانگر مدل دینامیکی با پارامترهای متغیر بهصورت تابعی از شرایط و موقعیت مکانی پلاسما است. در این مقاله، بر اساس مدلسازی صورت گرفته، یک کنترلکننده مقاوم تناسبی- انتگرالی بهمنظور کنترل جریان پلاسما با استفاده از مقدار جریان سیمپیچهای مرکزی و تعادلی و نحوه تأثیرگذاری آنها طراحی شده است. مقایسه نتایج شبیهسازی با دادههای تجربی بیانگر عملکرد قابل قبول سیستم کنترل طراحی شده است.پژوهشگاه علوم و فنون هستهایمجله علوم و فنون هسته ای1735-187142220210622Investigating the created microstructures and the induced changes in optical properties of PMMA by irradiation of a CO2 laserبررسی ریزساختارها و تغییر خواص نوری ایجاد شده در پلیمتیلمتاآکریلات با تابشدهی توسط لیزر گازکربنیک6270120110.24200/nst.2021.1201FAسحرسهرابیگروه اتمی مولکولی، دانشکدهی فیزیک، دانشگاه علم و صنعت ایران، صندوق پستی: 13114-16846، تهران ـ ایرانمیتراوصالگروه اتمی مولکولی، دانشکدهی فیزیک، دانشگاه علم و صنعت ایران، صندوق پستی: 13114-16846، تهران ـ ایرانهدیهپازوکیانپژوهشکدهی فوتونیک و فناوریهای کوانتومی، پژوهشگاه علوم و فنون هستهای، سازمان انرژی اتمی ایران، صندوق پستی 13-14399511، تهران- ایرانمحمودملاباشیگروه اتمی مولکولی، دانشکدهی فیزیک، دانشگاه علم و صنعت ایران، صندوق پستی: 13114-16846، تهران ـ ایرانمحمدرضارشیدیان وزیریپژوهشکدهی فوتونیک و فناوریهای کوانتومی، پژوهشگاه علوم و فنون هستهای، سازمان انرژی اتمی ایران، صندوق پستی 13-14399511، تهران- ایران0000-0002-4775-4606Journal Article20200610Laser irradiation of polymers leads to the change of structural and optical properties. Because of its favorable features like cheapness and biocompatibility, poly (methyl methacrylate) (PMMA) is one of those polymers that is in widespread use in different areas such as manufacturing medial microfluidic devices. The aim of the present study is to investigate the effects of the pulse number and the above-threshold fluences of the CO<sub>2</sub> laser in the creation of microstructures on the surface of PMMA polymer and variation of its optical properties, like absorption coefficient, refractive index, and bandgap energy. The obtained results indicate the formation of microstructures on the PMMA surface at the above-threshold fluences of the CO<sub>2</sub> laser. At a fixed fluence, the density and width of the microstructures increase and decrease by increasing the number of incident pulses, respectively. By increasing the fluence at a fixed number of incident pulses the same trend forms in the microstructures. In the range of investigated fluences in this study, between 10-50 J/cm<sup>2</sup>, the width of the microstructures is measured to be between 10-15 micrometers. Consistent with previous experimental results, the results of this study indicate the enhancement of absorption coefficient, bandgap, and refractive index of the PMMA polymer after interaction with the CO<sub>2</sub> laser.تابشدهی لیزری پلیمرها سبب تغییر مشخصات ساختاری سطح و خواص نوری آنها میشود. پلیمتیلمتاآکریلات (PMMA) از جمله پلیمرهایی است که بهدلیل دارا بودن ویژگیهایی مانند ارزان بودن و زیست سازگاری، کاربرد فراوانی در بخشهای مختلف از جمله ساخت ابزارهای پزشکی ریزشاره دارد. هدف از این مطالعه، بررسی اثر تعداد پالس و شاریدگیهای بالاتر از حد آستانه لیزر گازکربنیک در ایجاد ریزساختارهای ایجاد شده بر روی سطح پلیمر PMMA و تغییر خصوصیات نوری آن، از جمله ضریب جذب، ضریب شکست و انرژی گاف نواری بوده است. نتایج بهدست آمده بیانگر شکلگیری ریزساختارها بر روی سطح پلیمر PMMA در شاریدگیهای بالاتر از حد آستانه لیزر گازکربنیک است. در یک شاریدگی ثابت، با افزایش تعداد پالسهای برخوردی به سطح پلیمر تراکم و پهنای ریزساختارها به<strong></strong>ترتیب افزایش و کاهش مییابند. با افزایش شاریدگی در یک تعداد پالس برخوردی ثابت نیز روند مشابهی در ریزساختارها شکل میگیرد. در بازه شاریدگی<strong></strong>های مورد بررسی در این مطالعه، 10-50 ژول بر سانتیمتر مربع، پهنای کانالهای ریزساختار بین 10-150 میکرومتر اندازهگیری شده است. در تطابق با نتایج تجربی پیشین، نتایج این مطالعه بیانگر افزایش ضریب جذب، گاف نواری انرژی و ضریب شکست پلیمر PMMA پس از برهمکنش با لیزر گاز کربنیک است.پژوهشگاه علوم و فنون هستهایمجله علوم و فنون هسته ای1735-187142220210622Possibility of using real time digital neutron radiography to study the evaporation of water in porous materialsامکان بهکارگیری تکنیک پرتونگاری نوترونی دیجیتال بلادرنگ جهت مطالعه تبخیر آب در مواد متخلخل7177120210.24200/nst.2021.1202FAاحسانناظمیپژوهشکدهی رآکتور و ایمنی هستهای، پژوهشگاه علوم و فنون هستهای، سازمان انرژی اتمی ایران، صندوقپستی3486-11365 ،تهران -ایران0000-0001-5457-6943امیرموافقیپژوهشکدهی رآکتور و ایمنی هستهای، پژوهشگاه علوم و فنون هستهای، سازمان انرژی اتمی ایران، صندوقپستی3486-11365 ،تهران -ایرانبهروزرکرکپژوهشکدهی رآکتور و ایمنی هستهای، پژوهشگاه علوم و فنون هستهای، سازمان انرژی اتمی ایران، صندوقپستی3486-11365 ،تهران -ایران0000-0002-9497-146Xماریندینکامؤسسه تحقیقات هستهای، میوونی 115400- رومانیمحمد حسینچوپان دستجردیپژوهشکدهی رآکتور و ایمنی هستهای، پژوهشگاه علوم و فنون هستهای، سازمان انرژی اتمی ایران، صندوقپستی3486-11365 ،تهران -ایرانJournal Article20200413The study of the process of absorption and evaporation of fluids in porous media is of particular importance in sciences such as geology, civil engineering, environment, etc. Neutron radiography is one of the most precise methods for investigation of the mentioned processes. Due to the high cross-section of the interaction of thermal neutrons with hydrogen, precise investigation of absorption and evaporation of fluids containing hydrogen, such as water, oil, etc., is possible. In the present work, using the real-time neutron radiography technique, the vaporization of water from a porous building sample at 10 °C in the laboratory was investigated. For this purpose, a building brick was immersed into water for 24 hours, and then was placed in front of the neutron beam. During 145 minutes of reactor operation, 30 images were recorded with a 5 minutes interval from the wet sample. The obtained images showed that using the utilized technique, the distribution variations and volumetric water content inside the sample are well visible. Also, the results indicated that the volumetric water content in the sample was evaporated with a rate of 3.94×10<sup>-4</sup> percent per seconds in the laboratory environment.مطالعه فرایند جذب و تبخیر سیالات در محیطهای متخلخل در علومی همچون زمینشناسی، عمران، محیطزیست و ... از اهمیت ویژهای برخوردار است. یکی از دقیقترین روشها برای بررسی فرایندهای مذکور، پرتونگاری نوترونی است. با توجه به سطحمقطع بالای برهمکنش نوترونهای حرارتی با هیدروژن، بررسی فرایند جذب و تبخیر سیالات حاوی هیدروژن همچون آب، نفت و ... در داخل مواد متخلخل با حساسیت بالایی امکانپذیر میباشد. در این پژوهش با استفاده از تکنیک پرتونگاری نوترونی دیجیتالی بلادرنگ به بررسی روند تبخیر آب از داخل یک نمونه متخلخل ساختمانی در دمای C<sup>°</sup>10 محیط آزمایشگاه پرداخته شده است. بدینمنظور یک قطعه آجر ساختمانی به مدت 24 ساعت در آب غوطهور گردید و سپس در مقابل باریکه نوترونی قرار داده شد. در طول 145 دقیقه زمان فعالیت رآکتور، 30 تصویر با فواصل زمانی 5 دقیقه از نمونه مرطوب ثبت گردید. تصاویر بهدست آمده نشان داد که با استفاده از تکنیک بهکار گرفته شده، تغییر توزیع و مقدار حجمی آب در داخل نمونه بهخوبی قابل مشاهده است. همچنین نتایج نشان داد که نسبت حجمی آب موجود در نمونه با آهنگ <sup>4-</sup>10×94<sub>/</sub>3 درصد بر ثانیه در دمای محیط آزمایشگاه تبخیر میگردد.پژوهشگاه علوم و فنون هستهایمجله علوم و فنون هسته ای1735-187142220210622Optimization of pump laser conditions for production of maximum gain of Ne-like Ge soft x-ray laserبهینهسازی شرایط لیزر دمش در تولید بیشینه بهره لیزر پرتو ایکس نرم ژرمانیم شبه نئون7887120310.24200/nst.2021.1203FAغزالهغنی مقدمدانشگاه حضرت معصومه(س)، صندوق پستی: 145-37115، قم- ایرانسمیهرضاییپژوهشکده پلاسما و گداخت هستهای، پژوهشگاه علوم و فنون هستهای، سازمان انرژی اتمی ایران، صندوق پستی: 51113-14399، تهران- ایرانمحمدجعفرجعفریپژوهشکده پلاسما و گداخت هستهای، پژوهشگاه علوم و فنون هستهای، سازمان انرژی اتمی ایران، صندوق پستی: 51113-14399، تهران- ایرانامیرحسینفرهبدپژوهشکده پلاسما و گداخت هستهای، پژوهشگاه علوم و فنون هستهای، سازمان انرژی اتمی ایران، صندوق پستی: 51113-14399، تهران- ایرانJournal Article20200921Laser produced plasma can be used as the sources of soft X-ray laser. The ability to control the laser quality and its gain coefficient by controlling laser and plasma’s parameters is one of the advantages of this method. In this study, a pump pulse assistant along with a pre-pulse is irradiated on a geranium target as the plasma active medium, thenthe gain of soft X-ray laser at wavelength 19.6 nm is calculated. In order to analyze the effect of laser parameters such as intensity, pulse length, and time delay between two pulses, MED103 hydrodynamic code has been used. The simulation results show that there is optimal pulse duration for the pre-pulse as well as the main pump pulse to achieve the maximum gain of soft X-ray laser. In addition, according to the results, by increasing the pre-pulse intensity the amount of soft X-ray laser gain initially increases and then decreases, while by enhancing the main pulse intensity, it keeps increasing. Also, the optimal spatiotemporal regions of the soft X-ray laser gain for different time delays of two pulses are given.پلاسماهای لیزری بهعنوان یکی از منابع تولید لیزر پرتو ایکس نرم حایز اهمیت میباشد. قابلیت کنترل ضریب بهره پرتو خروجی و کیفیت آن از طریق کنترل پارامترهای لیزر و پلاسما از جمله مزیتهای این روش است. در این پژوهش، یک پالس دمش بههمراه یک پیشپالس بر روی هدف ژرمانیم بهعنوان محیط فعال تقویتکننده پلاسمایی میتابد و بهره لیزر پرتو ایکس نرم در طولموج nm 6<sub>/</sub>19 محاسبه میشود. بهمنظور مطالعه اثر پارامترهای لیزری از قبیل شدت، پهنای پالس و اختلاف زمانی بین دو پالس از کد هیدرودینامیکی MED103 استفاده شده است. نتایج شبیهسازی نشان میدهد که برای دستیابی به بیشینه بهره لیزر پرتو ایکس نرم یک پهنای پالس بهینه برای پیشپالس و نیز پالس اصلی دمش وجود دارد. بهعلاوه مطابق با نتایج بهدست آمده با افزایش شدت پیشپالس مقدار بهره لیزر پرتو ایکس نرم ابتدا افزایش و سپس کاهش مییابد در حالیکه با افزایش شدت پالس اصلی دمش، این مقدار بهطور پیوسته افزایش مییابد. همچنین مناطق بهینه مکانی و زمانی بهره لیزر پرتو ایکس نرم در شرایط مختلف اختلاف زمانی دو پالس آورده شده است.پژوهشگاه علوم و فنون هستهایمجله علوم و فنون هسته ای1735-187142220210622Synthesis of Uranium-Thorium dioxide nano powder using supercritical hydrothermal methodسنتز نانوپودر دیاکسید اورانیم-توریم به روش هیدروترمال فوق بحرانی8894120410.24200/nst.2021.1204FAعلیحیدری چناریگروه مهندسی مواد و چرخه سوخت هستهای، دانشکده مهندسی انرژی و فیزیک، دانشگاه صنعتی امیرکبیر، صندوق پستی: 4413-15875، تهران-ایرانسید جواداحمدیپژوهشکدهی چرخه سوخت هستهای، پژوهشگاه علوم و فنون هستهای، سازمان انرژی اتمی ایران، صندوق پستی: 8486-11365، تهران-ایرانفاضلضحاکیفرپژوهشکدهی چرخه سوخت هستهای، پژوهشگاه علوم و فنون هستهای، سازمان انرژی اتمی ایران، صندوق پستی: 8486-11365، تهران-ایرانJournal Article20200413Due to the limited uranium reserves and advantages of thorium fuels over uranium fuels, the development of the thorium fuel cycle in various countries including Iran, has been considered significantly. One type of thorium fuels used in nuclear reactors is a mixture of uranium dioxide and thorium. The type of powder synthesis method is a key point in improving the efficiency of this fuel in the reactor. The main objective of the present study was to achieve mixed nanoparticles of 30-70% (Th-U)O<sub>2</sub>. The effect of four parameters including concentration, time, initial percentage of uranium-thorium nitrate in solution, and temperature was studied using Taguchi's experimental design. The synthesized nanoparticles were characterized by XRD, BET, EDS, and SEM analyses. The results showed that at the best conditions, the nanoparticles were synthesized with a weight percentage of 32.28 and 67.72%, a particle size of 13.25 nm, high purity, and high surface area. Also, the results showed that the supercritical hydrothermal method has performed well for mixed nanoparticles of 30-70% (Th-U)O<sub>2</sub> production.با توجه به محدود بودن ذخایر اورانیم و مزایای سوختهای توریمی نسبت به سوختهای اورانیمی، توسعه چرخه سوخت توریم در کشورهای مختلف ازجمله ایران مورد توجه قرار گرفته است. یکی از انواع سوختهای توریمی مورد استفاده در راکتورهای هستهای، سوخت مخلوط دیاکسید اورانیم- توریم است. نوع روش سنتز پودر، نکتهای کلیدی در کارایی بهتر و بهینهی این سوخت در راکتور است. هدف اصلی این مطالعه، ساخت مخلوط نانوذرات اکسیدی توریم و اورانیم با ترکیب درصد وزنی 30% تا 70% <sub>2</sub>O(Th-U) بود. با استفاده از طراحی آزمایش تاگوچی اثر چهار پارامتر غلظت، زمان، درصد اولیه نیترات اورانیم- توریم در محلول و دما بررسی شد. نانوذرات سنتزشده با آنالیزهای XRD،BET ،EDS و SEM مشخصهیابی شدند. در بهترین شرایط نمونهی پودری با خصوصیت (15<sub>/</sub>33% تا 85<sub>/</sub>66% <sub>2</sub>O(Th-U)) بهدست آمد. نمونه بهینه دارای ذراتی با اندازه nm 25<sub>/</sub>13 و خلوص 100% بود که نشاندهنده کارایی بالای سیال فوقبحرانی برای تولید نانوذرات است. نتایج نشان داد که روش هیدروترمال فوقبحرانی عملکرد مطلوبی جهت تولید مخلوط نانوذرات اکسیدی توریم و اورانیم دارد.پژوهشگاه علوم و فنون هستهایمجله علوم و فنون هسته ای1735-187142220210622Performance Evaluation of Electrodialysis for Uranium Recovery from Aqueous Solutionsارزیابی عملکرد الکترودیالیز جهت بازیابی اورانیم از محلولهای آبی95103120510.24200/nst.2021.1205FAمرتضیقاسمی ترکآبادپژوهشکده چرخه سوخت هستهای، پژوهشگاه علوم و فنون هستهای، سازمان انرژی اتمی ایران، صندوق پستی: 8486-11365 ، تهران-ایرانعلیرضاکشتکارپژوهشکده چرخه سوخت هستهای، پژوهشگاه علوم و فنون هستهای، سازمان انرژی اتمی ایران، صندوق پستی: 8486-11365 ، تهران-ایرانفاضلضحاکیفرپژوهشکده چرخه سوخت هستهای، پژوهشگاه علوم و فنون هستهای، سازمان انرژی اتمی ایران، صندوق پستی: 8486-11365 ، تهران-ایرانعلییداللهیپژوهشکده چرخه سوخت هستهای، پژوهشگاه علوم و فنون هستهای، سازمان انرژی اتمی ایران، صندوق پستی: 8486-11365 ، تهران-ایرانادیبظاهریپژوهشکده چرخه سوخت هستهای، پژوهشگاه علوم و فنون هستهای، سازمان انرژی اتمی ایران، صندوق پستی: 8486-11365 ، تهران-ایرانJournal Article20200825in the present study, the possibility of uranium recovery from aqueous solutions was investigated using electrodialysis process. Also, the effect of separation time, electrical potential difference, flow rate, acidity, uranium concentration, and concentration of electrodes wash solution were studied. The results showed that the electrodialysis process remained stable in less than 20 minutes. As the electrical potential difference rises from 5 to 20 V, the separation of uranium increased and then remained constant due to the hydrolysis phenomenon. Due to less resistance, the membrane module performance of the single-cell was more appropriate than the multi-cell module. In addition, the uranium separation was reduced by increasing the flow rate and the feed concentration, according to the reduction of residence time and increasing the concentration polarization phenomenon. Anothert result was that the increase of feed solution acidity reduced the uranium separation and increased the electric current, which can be justified by the competition between acid ions and uranium. By increasing the concentration of sodium nitrate in the electrodes wash solution from 0.01 to 0.25 M, the percentage of uranium separation increased. The results of this study showed that the recovery of the uranium from aqueous solutions using electrodialysis process is possible.در این پژوهش، امکان بازیابی اورانیم از محلولهای آبی با استفاده از فرایند الکترودیالیز بررسی شد. اثر زمان جداسازی، اختلاف پتانسیل الکتریکی، دبی، اسیدیته، غلظت اورانیم و غلظت محلول شستشوی الکترودها مورد مطالعه قرار گرفت. نتایج نشان داد که زمان پایداری الکترودیالیز کمتر از 20 دقیقه است. با افزایش اختلاف پتانسیل الکتریکی از 5 تا V 20، جداسازی اورانیم افزایش یافت و سپس بهدلیل پدیده آبکافت، ثابت ماند. بهدلیل مقاومت کمتر، عملکرد مدول غشایی تکمحفظهای از مدول چندمحفظهای مناسبتر بود. با افزایش دبی و غلظت خوراک، جداسازی اورانیم بهدلیل کاهش زمان اقامت و افزایش پدیده پلاریزاسیون غلظتی کاهش یافت. افزایش اسیدیته خوراک بهدلیل رقابت بین یونهای اسید با اورانیم، باعث کاهش جداسازی اورانیم و افزایش شدت جریان الکتریکی گردید. با افزایش غلظت نیترات سدیم در محلول شستشوی الکترودها از 01<sub>/</sub>0 به M 25<sub>/</sub>0، درصد جداسازی اورانیم افزایش یافت. نتایج این پژوهش نشان داد که امکان بازیابی اورانیم از محلولهای آبی با استفاده از فرایند الکترودیالیز وجود دارد.پژوهشگاه علوم و فنون هستهایمجله علوم و فنون هسته ای1735-187142220210622Solving Random Equations Related to Electric Current and Radiation of Radioactive Materials with Effect of White Noise Perturbationحل معادلات تصادفی مربوط به جریان الکتریکی و تابش مواد رادیواکتیو با اعمال اختلال نوفه سفید104112120610.24200/nst.2021.1206FAعلیرضاخلیلی گلمانخانهگروه فیزیک، دانشگاه آزاد اسلامی واحد ارومیه، صندوق پستی: 969، ارومیه-ایران0000-0002-5008-0163رویاعباس زادهگروه فیزیک، دانشگاه آزاد اسلامی واحد ارومیه، صندوق پستی: 969، ارومیه-ایرانامیرپیشکوپژوهشکده فیزیک و شتابگرها، پژوهشگاه علوم و فنون هستهای، سازمان انرژی اتمی ایران، صندوق پستی: 1339-14155، تهران-ایران0000-0001-6211-5493Journal Article20201115physical systems are mostly modeled by certain differential equations. However, in most cases random effects are omitted and therefore, the solutions are not in agreement with the experimental results. In the present work, we have investigated the effect of white noise perturbation on two physical models. At first, we have reviewed the random variables and processes and then, we have solved the Langevin equation, which is a general form of a random equation with a random white noise perturbation. We have also proposed a stochastic model for both the electric current and radiation of radioactive materials. This is done by considering the white noise perturbation sentence in the corresponding ordinary differential equations. By solving these random equations, we have obtained the mean value function, the variance function, and the random process function, as well. Finally, the results have been simulated and the corresponding diagrams presented. In order to simulate the desired random movement, the Monte Carlo method in Microsoft Excel environment was used.علیرغم اینکه سیستمهای فیزیکی بیشتر توسط معادلههای دیفرانسیل معین مدلسازی میشوند، چون در اغلب موارد از اثرات تصادفی صرفنظر شده است، از اینرو جوابها با نتایج تجربی سازگار نیستند. در این پژوهش، هدف بررسی اثر اختلال تصادفی «نوفه سفید» بر روی دو مدل فیزیکی است. در ابتدا متغیرها و فرایندهای تصادفی مرور شده است. سپس به حل معادله لانگوین، که فرم کلی یک معادله تصادفی با اختلال نوفه سفید است، پرداخته شده و دو مدل تصادفی فیزیکی برای جریان الکتریکی و تابش مواد رادیواکتیو گردیده است. این کار با در نظر گرفتن جمله اختلالی نوفه سفید در معادلات دیفرانسیل معمولی مربوطه انجام میشود. با حل این معادلات تصادفی، تابع مقدار میانگین، تابع واریانس و نیز تابع فرایندهای تصادفی بهدست خواهند آمد. در نهایت برای مطالعه بیشتر نتایج بهدست آمده، ضمن انجام شبیهسازی، نمودارهای آنها نمایش داده شدهاند. بهمنظور شبیهسازی حرکت تصادفی مورد نظر، از روش مونتکارلو در محیط نرمافزارExcel استفاده شده است.پژوهشگاه علوم و فنون هستهایمجله علوم و فنون هسته ای1735-187142220210622A Theoretical and Experimental study of the Theranostic Radionuclide Scandium-47 in Karaj Cyclotronمطالعه نظری و تجربی تولید رادیونوکلئید درمانی-تشخیصی Sc47 در سیکلوترون کرج113121120710.24200/nst.2021.1207FAعلیجعفریپژوهشکده کاربرد پرتوها، پژوهشگاه علوم و فنون هستهای، سازمان انرژی اتمی ایران، صندوق پستی: 836-14395، تهران – ایرانمحمدرضاعبودزادهپژوهشکده کاربرد پرتوها، پژوهشگاه علوم و فنون هستهای، سازمان انرژی اتمی ایران، صندوق پستی: 836-14395، تهران – ایرانمژگانشریفیانگروه فیزیک، دانشگاه آزاد واحد تهران شمال، صندوق پستی: : 936- 19585، تهران - ایرانمهدیصادقیگروه فیزیک پزشکی، دانشکده پزشکی، دانشگاه علوم پزشکی ایران، صندوق پستی: 6183-14115، تهران - ایرانعلیرحیمینژادپژوهشکده کاربرد پرتوها، پژوهشگاه علوم و فنون هستهای، سازمان انرژی اتمی ایران، صندوق پستی: 836-14395، تهران – ایرانبهروزعلیرضاپورپژوهشکده کاربرد پرتوها، پژوهشگاه علوم و فنون هستهای، سازمان انرژی اتمی ایران، صندوق پستی: 836-14395، تهران – ایرانسعیدرجبیفرپژوهشکده کاربرد پرتوها، پژوهشگاه علوم و فنون هستهای، سازمان انرژی اتمی ایران، صندوق پستی: 836-14395، تهران – ایران0000-0002-6479-3252Journal Article20201210the Scandium-47 shows undertaking capability in therapeutic radionuclide, particularly in the single-photon emission computed tomography (SPECT) technique. In this study, for the production of the <sup>47</sup>Sc, the proton interaction on natural titanium was investigated by the Karaj cyclotron. At first, the excitation functions for the production of <sup>47</sup>Sc and accompanying impurities via proton bombardment of titanium targets were evaluated by three nuclear codes, TALYS-1.9, ALICE/ASH, and EMPIRE-3.2.2. The target thickness for the best range of suggested energy estimated through the stopping power using the SRIM-2013 code. The theoretical yields for each reaction were calculated using Simpson's integral. The <sup>nat</sup>Ti foil was irradiated by a 29.5 MeV incident proton beam in the Karaj Cyclotron. The total current irradiated on the target was 5 μA·h at the end of the bombardment. The liquid-liquid extraction (LLX) method was employed for the separation of radiochemical impurities. Quality control was performed by γ-ray spectrometry. The separation yield of scandium-47 was 95%. The results showed good agreement with simulated and published experimental data.اسکاندیم-47 در درمان رادیونوکلئیدی، بهویژه در تصویربرداری برشنگاری رایانهای تکفوتونی (SPECT) قابلیت استفاده دارد. در این پژوهش، بهمنظور تولید رادیونوکلئید Sc<sup>47</sup>، برهمکنش پروتونی تیتانیم طبیعی در سیکلوترون کرج مورد بررسی قرار گرفته است. در ابتدا، توابع برانگیختگی واکنشهای منجر به تولید رادیونوکلئید Sc<sup>47</sup> به همراه ناخالصیهای رادیوایزوتوپی همراه آن، با استفاده از کدهای هستهای TALYS-1.9، ALICE/ASH و EMPIRE-3.2.2 ارزیابی شده است. ضخامت هدف برای بهترین محدودهی انرژی پیشنهادی با استفاده از توان توقفهای بهدست آمده از کد SRIM-2013 تخمین زده شده است. بهرهی تولید نظری برای هر واکنش با استفاده از انتگرال سیمپسون محاسبه گردیده است. فویل تیتانیم طبیعی توسط باریکهی پروتونی با انرژی MeV 5<sub>/</sub>29، در سیکلوترون کرج بمباران گردیده است. شدت جریان کلی پرتودهیشده روی هدف در پایان بمباران، μA·h 5 بوده است. از روش استخراج مایع- مایع، برای جداسازی ناخالصیهای رادیوایزوتوپی استفاده شده است. کنترل کیفی با استفاده از طیفنگاری پرتو گاما انجام پذیرفته است. بازده جداسازی اسکاندیم- 47 برابر 95% بهدست آمده است. نتایج تجربی بهدست آمده، توافق خوبی را با نتایج شبیهسازی و دادههای تجربی منتشر شده نشان میدهد.پژوهشگاه علوم و فنون هستهایمجله علوم و فنون هسته ای1735-187142220210622Deterministic analysis of emergency AC power recovery during
SB-LOCA along with LOOP accident in Bushehr nuclear power plantارزیابی یقینی سناریوی بازگشت برق اضطراری در حادثه همزمان SB-LOCA همراه با حادثه LOOP در نیروگاه اتمی بوشهر122131120910.24200/nst.2021.1209FAسید علیحسینیدانشکده مهندسی هستهای، دانشگاه شهید بهشتی، صندوق پستی: 1983969411، تهران - ایرانامیر سعیدشیرانیدانشکده مهندسی هستهای، دانشگاه شهید بهشتی، صندوق پستی: 1983969411، تهران - ایرانJournal Article20201125The availability of current AC electrical power is essential for the safe operation and accident recovery of commercial nuclear power plants. Loss of offsite power (LOOP) considers as one of the significant post-Fukushima accidents. When the onsite diesel generators are not recovered in the power plant, the accident encounters with station blackout (SBO) situation. In this study, the emergency AC power recovery is investigated during SB-LOCA along with LOOP accident for 25 mm, 50 mm, and 100 mm breaks with RELAP5 thermal-hydronic. Likewise, in evaluating the emergency power recovery scenario, the power plant's recovery in the first and second hours has been investigated. The results showed that in the first hour of emergency power recovery, the reactor is not reached the core damage threshold in all three breaks. Meanwhile, in the second hour of emergency power recovery for 25 mm and 50 mm, the reactor core reaches to core damage threshold before the emergency diesel generators are activated. Therefore, the results show that in SB-LOCAs with a lack of emergency power recovery, there is a chance to recover emergency power and safety systems at least until the first hour.در دسترس بودن برق نیروگاه جهت بهرهبرداری ایمن نیروگاههای تجاری و بازیابی سیستمهای ایمنی در مواقع حوادث، امری ضروری است. حادثه قطع برق خارجی نیروگاه (LOOP) یکی از حوادثی است که پس از حادثه فوکوشیما مورد توجه قرار گرفته است. اگر حادثه LOOP با روی خط آمدن دیزل ژنراتورهای واقع در سایت نیروگاه همراه نباشد، موجب وقوع حادثه قطع کامل برق نیروگاه (SBO) میگردد. در این مقاله حادثه همزمان از دست رفتن خنککننده در محدوده شکستهای کوچک (SB-LOCA)، همراه با حادثه LOOP با در نظر گرفتن سناریو بازگشت و عدم بازگشت برق اضطراری برای شکستهای mm 25، mm 50 و mm 100 با استفاده از کد ترموهیدرولیک RELAP5، مورد ارزیابی قرار گرفته است. همچنین در ارزیابی سناریوی بازگشت برق اضطراری صورت گرفته، بازیابی برق نیروگاه در ساعت اول و دوم مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج حاصل از این شبیهسازی نشان داد که در ساعت اول بازیابی برق اضطراری، قلب رآکتور در هر سه شکست در آستانه آسیب به سوخت قرار نمیگیرد. این در حالیاست که در ساعت دوم بازیابی برق اضطراری، قلب رآکتور پیش از روی کار آمدن دیزل ژنراتورهای اضطراری برای شکستهای mm 25 و mm 50، در آستانه ذوب قرار میگیرد. بنابراین نتایج به دست آمده نشان میدهد که در محدوده شکستهای کوچک در شرایط نبود برق نیروگاه، حداقل تا ساعت اول فرصت جهت بازیابی برق اضطراری و سیستمهای ایمنی وجود دارد.