دوره و شماره: دوره 42، شماره 3 - شماره پیاپی 97، مهر 1400، صفحه 1-128 

بررسی ضرایب غیرخطی نوری نانوذرات طلا به روش روبش-Z با استفاده از تپ‌های لیزری فمتوثانیه

صفحه 1-7

https://doi.org/10.24200/nst.2021.1290

فرشته حاج اسماعیل بیگی؛ اسماء السادات معتمدی؛ افتخار سادات بستان‌دوست،؛ رضا گودرزی

چکیده در این پژوهش علامت و مقدار ضرایب جذب و شکست غیرخطی نوری نانوذرات طلا بهروش روبش-Z اندازهگیری شده است. از لیزر Ti:sapphire در دو حالت موج پیوسته و تپی با دیرش زمانی fs 60 و نرخ تکرار MHz 80 در طول موج nm 800 نانومتر و توان متوسط mW 28 استفاده شده است. نانوذرات طلا بهروش کندوسوز لیزری با تپهای ns 20 و نرخ تکرار Hz 10 در محلول SDS ایجاد شده است. استفاده از تپ‌های فمتوثانیه با نرخ تکرار بالا منجر به ظهور اثرات غیرخطی الکترونی و گرمایی شد. به­منظور حذف اثر تجمعی گرمایی ناشی از نرخ تکرار بالای تپهایلیزر فمتوثانیه و تفکیک ضرایب غیرخطی گرمایی و الکترونی، نتایج بهدست آمده با روبش- Z با استفاده از لیزر موج پیوسته در همان طول موج و توان تابشی مقایسه شده است. ضریب جذب غیرخطی الکترونی و گرمایی بهترتیب 5-10×15 و1-cm.W5-10×125 بهدست آمده است. در هر دو غیرخطیت الکترونی و گرمایی، اثر کر واکانونی اتفاق افتاده و مقادیر ضرایب شکست غیرخطی الکترونی و گرمایی به‌ترتیب 9-10×41- و 1-.W2cm 9-10×34- محاسبه شده است. اندازه‌گیری‌ها نشان داد که ضرایب غیرخطی نمونه مورد مطالعه در این پژوهش از مقادیر به دست آمده برای نمونه‌های ساخته شده به روش شیمیایی بزرگ‌تر است.

غنی‌سازی ایزوتوپ پایدار گوگرد 36 توسط زنجیره مربعی تک‌خروجی

صفحه 8-17

https://doi.org/10.24200/nst.2021.1291

علیرضا کشتکار؛ عباس رشیدی؛ جواد کریمی ثابت؛ علی نوروزی

چکیده عنصر گوگرد شامل 4 ایزوتوپ پایدار است که سنگین­ترین ایزوتوپ آن، گوگرد 36، در تولید رادیو­ایزوتوپ و فعال­سازی نوترونی کاربرد دارد. در این پژوهش با توجه به غلظت بسیار پایین گوگرد 36 در خوراک طبیعی، از زنجیره­ گذرای تک‌خروجی جهت جداسازی این ایزوتوپ استفاده شده است. برای شبیه­سازی زنجیره، معادلات توزیع غلظت در حالت گذرا با استفاده از روش لاسونن گسسته­سازی شده و با روش تکرار q، خطی می­شوند. کد نوشته شده با استفاده از نتایج تجربی موجود صحت­سنجی می­شود. برای جداسازی ایزوتوپ گوگرد به غنای بالای 90 درصد توسط تعداد ماشین سانتریفیوژ معین، چیدمان­های مختلف از زنجیره مربعی تک‌خروجی، مرحله ورود خوراک و شدت جریان خوراک بررسی شده است. در چیدمان با 15 مرحله و 8 ماشین سانتریفیوژ در هر مرحله، غلظت ایزوتوپ گوگرد 36 در مخزن  پس از 1460 ساعت به 95 درصد می­رسد. نتایج نشان داد کاهش جریان خوراک زنجیره و افزایش فاصله مرحله ورود خوراک از مخزن، باعث افزایش غلظت گوگرد 36 در مخزن می­شود.

بررسی رفتار مقایسه‌ای میزان پس‌زنی یون بور از محلول آبی با استفاده از غشاهای آمیخته سنتزی در فرایند نانوفیلتراسیون

صفحه 18-27

https://doi.org/10.24200/nst.2021.1292

رضا خاکپور؛ رامین یاوری؛ محمدعلی آرون؛ هومن علی‌پور

چکیده در پژوهش حاضر غشاهای مسطح حاوی پلی­اترسولفون خالص، غشاهای آمیخته­ حاوی پلی­اترسولفون و نانوذراتی چون دی­اکسید تیتانیم (2TiO) و نانولوله­های کربنی عامل­دار شده (fMWCNTs) با استفاده از روش وارونگی فازی تهیه شد و رفتار پس­زنی یون بور و میزان شار ترآویده آن­ها با استفاده از فرایند نانوفیلتراسیون مورد ارزیابی و مقایسه قرار گرفت. خواص آب­دوستی غشاهای سنتز شده و ساختار آن­ها به ­ترتیب با اندازه­گیری زاویه تماس و روش میکروسکوپ الکترونی روبشی مورد ارزیابی قرار گرفت. پارامترهای عملیاتی مانند درصد وزنی پلی­اتر­سولفون، pH محیط، زمان، فشار، غلظت اسیدبوریک برای بهینه­سازی میزان درصد پس­زنی بور و شار ترآویده بر روی غشا پلی­اتر­سولفون خالص بررسی شد و در نهایت عملکرد غشاهای آمیخته حاوی درصدهای مختلف این نانودرات در این شرایط بهینه مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج نشان داد که در شرایط بهینه­ فشار Bar 12، 20% وزنی پلی­اتر سولفون، غلظت اسید بوریک ppm 20، زمان min 30 و pH برابر 12 تمامی غشاهای آمیخته دارای میزان پس­زنی و شار ترآویده­ بالاتری نسبت به پلی­اتر­سولفون خالص بوده و از میان آن­ها نیز غشای آمیخته­ حاوی 7/0 درصد وزنی  fMWCNTsبا میزان پس­زنی 79/95­%، بالاترین میزان پس­زنی یون بور را دارا می­باشد.

استخراج اورانیم از محیط سولفوریک اسید توسط غشای درون پلیمری (PIM) حاوی استخراج‏کننده آلامین‌‌ 336

صفحه 28-36

https://doi.org/10.24200/nst.2021.1293

پریسا ظاهری؛ رضا داورخواه؛ فاضل ضحاکی‌فر

چکیده غشای درون پلیمری بر پایه پلیمر پلی‏وینیل‏کلراید (PVC) حاوی استخراج‏گر آلامین‏‏ 336 و نرم‏ساز پلی‌اکسی‌اتیلن‏آلکیل‏اتر (POE) برای انتقال اورانیم از محیط ‏سولفوریکی مورد ارزیابی قرار گرفت. بدین منظور تأثیر غلظت آلامین 336 و نرم‏ساز POE در فاز غشا، غلظت سولفوریک اسید در فاز خوراک، نوع و غلظت فاز بازیاب‏کننده بر میزان شار اورانیم از میان غشا بررسی شد. نتایج به دست آمده نشان داد که غشای درون پلیمری با ترکیب 40­% وزنی آلامین 336، 21/23­% وزنی نرم­ساز POE و 79/36­% وزنی PVC، غلظت M 1/0 سولفوریک اسید در فاز خوراک و بازیاب‏کننده آمونیم کربنات M 5/0 منجر به بیش­ترین میزان شار اورانیم (s2 mol/m7-10×82/1) از میان غشا می‏شود. هم­چنین مطالعه اثر غلظت اورانیم در فاز خوراک نشان داد که در محدوده غلظت مورد بررسی، انتقال اورانیم از میان غشا توسط نفوذ یون‏های اورانیم از میان لایه انتقال جرم در فاز خوراک و تشکیل کمپلکس بین اورانیم و ماده استخراج‏گر آلامین 336 کنترل می‌شود. در نهایت پایداری غشای ساخته شده در طول هشت آزمایش بررسی شد که نتایج حاصل از آن حاکی از پایداری کامل غشا در طول پنج آزمایش بود.

شبیه‌سازی برخورد نانوذره‌ غبار با دیواره‌ گرافیتی با استفاده از کد لمپس

صفحه 37-43

https://doi.org/10.24200/nst.2021.1294

مهدیه بختیاری رمضانی؛ مهناز عبدالهی درگاه؛ نیره عبداللهی قهی

چکیده در این پژوهشبرخورد نانوذره­ غبار با دیوار گرافیتیبا استفاده از کد لمپس، که اساس آن روش دینامیک مولکولی است، شبیه­سازی شده است.ذرات غبار بر اساس سازوکار تولیدشان در توکامک‌ها، شکل‌ها و اندازه‌های مختلفی دارند. در این­ کار دو نوع دانه­ غبار درنظر گرفته شده است: ابتدا نانوذره­ تنگستن کروی‌شکل و سپس نانوذره­ای از جنس گرافیت و با هندسه‌ ­پولکی‌­شکل که با دیواره‌ای گرافیتی برخورد می‌کنند. در دستگاه گداخت، یون­ها، اتم­ها و مولکول­های هیدروژن با دانه­ غبار برخورد می­کنند و گشتاور تصادفی ایجاد می­کنند که منجر به تغییرات کوچکی در اندازه­حرکت زاویه­ای دانه می­شود. بنابراین در شبیه‌سازی علاوه‌بر سرعت انتقالی، چرخش غبار حول محور تقارنش نیز درنظر گرفته شده و برای چنین نانوذراتی، آستانه‌ سرعت که منجر به تخریب سطح می‌شود برآورد شده است. نتایج نشان می‌دهند که برخلاف نانوذره‌ تنگستن، دانه‌های گرافیتی نقش مهمی در تخریب سطوح گرافیتی ندارند بلکه با توجه سرعت برخورد، ممکن است روی سطح بچسبند و یا تخریب شده و به محیط بازگردند.

محاسبات دزیمتری مولد درون تنی -Chitosan Ho166/Dy166 با استفاده از 4GEANT و MCNPX

صفحه 44-51

https://doi.org/10.24200/nst.2021.1295

نفیسه سالک؛ سارا وثوقی؛ علی بهرامی سامانی

چکیده یکی از مهم‌ترین و مؤثرترین رادیونوکلیدهای به‌کار رفته در درمان تومورها، سرطان مغز استخوان و روماتوئید آرتریت، رادیونوکلید
هلمیوم-166 است. در بین رادیونوکلیدهای استفاده شده برای رادیوسینووکتومی، رادیونوکلید هلمیوم-166، به‌سبب ویژگی‌های مطلوب
هم­چون نیمه‌عمر کوتاه، گسیل ذرات بتا با انرژی مناسب، گسیل ذرات گاما با انرژی مناسب جهت تصویربرداری و امکان تولید بالا با استفاده از یک رآکتور با شار متوسط، مورد توجه قرار گرفته است. یک روش تحویل این رادیونوکلید به بافت هدف استفاده از مولد درون تنی دیسپرسیوم-166/ هلمیوم-166 کیتوزان است. تحویل رادیونوکلید هلمیوم-166 به بافت هدف از طریق این مولد درون تنی، باعث پرتوگیری حداقل بافت‌های غیر هدف و افزایش میزان در جذبی بافت هدف در مقایسه با رادیوداروهای مشابه دیگر می‌شود.در این مطالعه، دز جذبی رادیوکمپلکس -Chitosan Ho166/Dy166 در درمان رادیوسینووکتومی، با استفاده از 4GEANT و MCNPX محاسبه گردید و نتایج با یک­دیگر مقایسه شده است. هم­چنین مقایسه نتایج دزیمتری رادیو کمپلکس مذکور با رادیوکمپلکس­های رایج مورد استفاده برای رادیوسینووکتومی، انجام شده است.

تأثیر فرکانس برخورد یون- خنثی و شاخص طیفی کاپا بر دینامیک امواج یون- صوتی غیرخطی در پلاسماهای فوق‌حرارتی

صفحه 52-61

https://doi.org/10.24200/nst.2021.1296

مصطفی مهدی‌پور

چکیده در این مقاله انتشار امواج غیرخطی یون- صوتی در یک پلاسمای برخوردی با حضور الکترون­های فوق­حرارتی با تابع توزیع کاپا مطالعه شده است. با نوشتن معادلات سیالی برای یون­ها و لحاظ کردن سهم برخورد بین یون­ها با اتم­های خنثی و هم­چنین به­کار بردن روش اختلال کاهشی، معادله غیرخطی تعمیم­یافته کورته وگ- ده وری (K-dV) تعیین شده است. نتایج نشان­دهنده انتشار پالس الکتریکی با دامنه مثبت (امواج سالیتونی متراکم) است. بررسی‌های عددی نشان می‌دهند که برخورد یون­ها با اتم­های خنثی تأثیر ویژه‌ای بر ساختار امواج یون- صوتی دارند. به­عبارت دیگر، با افزایش فرکانس برخورد دامنه (پهنای) موج یون- صوتی کاهش (افزایش) می‌یابد. علاوه براین، اثر شاخص طیفی الکترون­های فوق­حرارتی و دمای یون­ها نیز بر ساختار این امواج مورد بررسی قرار گرفته است.

بررسی توزیع دز پرتو ایکس در اندام‌های زن و مرد بالغ ناشی از عملکرد دستگاه پلاسمای کانونی

صفحه 62-69

https://doi.org/10.24200/nst.2021.1297

سیده مریم نوری دوگاهی؛ سید محمدمهدی ابطحی؛ مرتضی حبیبی

چکیده در این پژوهش دستگاه پلاسمای کانونی دانشگاه بین­المللی امام خمینی (IKPF) از نوع مدر با انرژی متوسط kJ 5/2 به­عنوان منبع پالسی پرتو ایکس سخت بوسیله کد مونت­کارلوی 5 MCNP شبیه­سازی شد. طیف پرتو ایکس سخت حاصل از شبیه­سازی به دست آمد. با استفاده از دزیمتری با قرص­های ترمولومینسانس، دز ایکس حاصل از دستگاه با گاز تزریقی آرگون در فشار mbar 8/0 در فاصله cm 23 از بالای آند، mSv  8/0 در هر شات به دست آمد. هم­چنین با استفاده از فانتومORNL ، که بر اساس بدن واقعی انسان شبیه­سازی شده، دز جذبی پرتو ایکس در اندام­های نرم که در فواصل مشخصی از دستگاه قرار دارد محاسبه شد. مشخص شد که بالاترین دز در فاصله cm 30 از دستگاه در فانتوم مرد بالغ در اندام بیضه به مقدار  mGy14-10×0890/2 و در فانتوم زن در اندام مثانه و محتویات آن به مقدارmGy   15-10×6613/2  می­باشد. علاوه بر این، در فاصلهcm  230 بیش­ترین مقدار دز جذبی در اندام‌ها، مربوط به بیضه در فانتوم مرد به مقدار mGy 16-10× 5601/3 و پوست در فانتوم زن به مقدار mGy16-10×1004/1 می‌باشد.

به‌کارگیری دمانگاری فعال به‌منظور ارزیابی غیرمخرب عیوب مختلف در ورق پلیمری تقویت‌شده با الیاف کربن با هندسه تخت و منحنی

صفحه 70-78

https://doi.org/10.24200/nst.2021.1298

امجد سازگار؛ مرتضی امیری

چکیده استفاده از پلیمرهای تقویت‌شده با استفاده از الیاف امروزه در صنایع مختلف به امری پرکاربرد و بهینه تبدیل شده است. پلیمرهای تقویت‌شده با استفاده از الیاف کربن (CFRP) به‌طور وسیعی در صنایع هوافضا، هسته‌ای، انرژی‌های تجدید‌پذیر، معماری و صنایع دریایی استفاده می‌شود. پیچیدگی فرایند ساخت این قطعات، همواره با شکل‌گیری و ایجاد انواع مختلف عیوب ساختی در آن­ها همراه می‌باشد. وجود ساختار غیرهمگن در این قطعات، استفاده از روش‌های کلاسیک در بازرسی آن­ها را با محدودیت‌های متعددی روبه­رو کرده است. استفاده از روش دمانگاری فعال با استفاده از امواج فروسرخ، امروزه به‌عنوان یکی از روش‌های مطرح در بازرسی کامپوزیت‌ها به‌کار گرفته می‌شود. در این مقاله، با استفاده از تکنیک پالسی، یک نمونه ورق تخت و یک نمونه ورق انحنادار پلیمری تقویت‌شده با استفاده از الیاف کربن تحت آزمون قرار گرفته‌اند. عیوبی مشخص از چند نوع مختلف، با ابعاد مختلف به‌صورت دستی در این قطعات ایجادشده و بازرسی با استفاده از روش دمانگاری برای شناسایی این عیوب انجام شد. بررسی‌های انجام شده نشان داد که استفاده از تحریک حرارتی تابشی با تکنیک عبوری می‌تواند به‌خوبی عیوب داخلی نمونه­ها را آشکار کند. وجود رسانایی حرارتی متفاوت عیوب فلزی سوزنی شکل با قطر mm 2/0، ذرات خارجی به قطر mm 2 و جدایش صفحه‌ای به ابعاد 2mm 10×10، منجر به آشکار شدن این عیوب در نمونه‌های تخت و منحنی شد.

مقایسه عملکرد کامپوزیت و نانوکامپوزیت‌های بر پایه پلی‌اتیلن سنگین و نیترید بور برای کاربرد در حفاظ‌سازی نوترونی

صفحه 79-88

https://doi.org/10.24200/nst.2021.1299

سید جواد احمدی؛ زهرا رفیعی سرمزده؛ سید مرتضی زاهدی دیزجی؛ سید حسن جعفری؛ یاسر کاسه‌ساز

چکیده در این پژوهش، کامپوزیت و نانوکامپوزیت­های بر پایه پلی­اتیلن سنگین با استفاده از نیترید بور شش­گوش (hBN) و نانوصفحات نیترید بور (BNNSs) در درصدهای وزنی مختلف به روش اختلاط مذاب ساخته شد. ریخت­شناسی، ویژگی­ها و عملکرد مکانیکی و حرارتی کامپوزیت و نانوکامپوزیت­های حاوی تقویت­کننده نیترید بور بررسی شد. هم­چنین عملکرد حفاظتی کامپوزیت­های طراحی شده در برابر نوترون با استفاده از ستون گرمایی رآکتور تهران به روش فعال­سازی پولک طلا مورد بررسی قرار گرفت و با نتایج مربوط به پلی­اتیلن سنگین خالص مقایسه شد. نانوکامپوزیت­های حاوی BNNSs، مدول و استحکام کششی بزرگ­تر، پایداری حرارتی بیش‌تر و عملکرد حفاظ­سازی بهتری را در مقابل نوترون در مقایسه با کامپوزیت­های حاوی hBN نشان داده­اند. افزودن 5/0% وزنی از جاذب hBN به بستر پلی­اتیلن، عملکرد حفاظتی کامپوزیت را در مقایسه با پلی­اتیلن سنگین خالص 25% افزایش می­دهد؛ در حالی­که عملکرد حفاظ­سازی نانوکامپوزیت در همین درصد وزنی، بیانگر افزایش 43% در جذب نوترون­های گرمایی است. نتایج به‌دست آمده در این پژوهش می­تواند مقدمه­ای برای تولید حفاظ­های نوترونی سبک، ارزان و کارآمد باشد که امید است در آینده­ای نزدیک مورد استفاده قرار گیرد.

تحلیل ایمنی پرتودهی مجتمع سوخت آزمایشی HWRR در قلب رآکتور تحقیقاتی تهران با استفاده از تجهیز آزمون مدار باز

صفحه 89-97

https://doi.org/10.24200/nst.2021.1300

ابراهیم عابدی؛ حسین خلفی؛ سیدمحمد میروکیلی

چکیده مجتمع HWRR یک مجتمع سوخت از نوع میله­ای تجهیز شده می­باشد که با الگوگیری از طرح مفهومی برجام برای رآکتور اراک ساخته شده است. آزمایش­های درون قلب این سوخت به­منظور ارزیابی پارامترهای نوترونی و ترموهیدرولیکی در قلب رآکتور تحقیقاتی تهران و با استفاده از یک وسیله آزمایشی با عنوان تجهیز آزمون مدار باز انجام می­گردد. تحلیل ایمنی حوادث محتمل این تجهیز آزمایش یکی از مراحل ضروری پیش از عملیاتی شدن آن می­باشد. به همین منظور، تحلیل سه حادثه وخیم از حوادث محتمل، شامل دو سناریوی حادثه LOFA و سناریوی خنک­شوندگی مجتمع با استفاده از جریان طبیعی سیال در زمان خاموشی ناگهانی شبیه­سازی شده است. محاسبات نوترونی برای تعیین توان میله­های سوخت با استفاده از کد MCNPX و تحلیل ترموهیدرولیکی به روش CFD انجام شده است. نتایج تحلیل­ها نشان می­دهد در دو سناریوی LOFA با وجود فراتر رفتن دمای سطح غلاف و خنک­کننده از دمای اشباع و تشکیل بر روی غلاف حباب بخار، دمای سوخت و غلاف با حاشیه ایمنی مناسبی همچنان در بازه معیار طراحی قرار داشته و یکپارچگی سوخت به خوبی حفظ می­شود. در سناریوی خنک‌شوندگی با استفاده از جریان طبیعی سیال نیز دماها در تمام نقاط کم­تر از دمای اشباع هستند.

تهیه رادیوایزوتوپ طلای- 198 و بررسی اثر تثبیت رادیوایزوتوپ طلای-198 بر روی نانوذرات سیلیکای عامل‌دار شده بر توزیع زیستی آن: معرفی یک عامل تشخیصی- درمانی جدید

صفحه 98-103

https://doi.org/10.24200/nst.2021.1301

آریام راسخ القول؛ سید یوسف فضائلی حسینی نژاد؛ شهرام مرادی دهقی؛ پرویز اشتری؛ محمدرضا کاردان؛ عطیه جز وزیری؛ شهزاد فیضی

چکیده تأثیر تثبیت رادیوایزوتوپ طلای-198 بر روی نانوذرات سیلیس عامل­دار شده بر روی توزیع زیستی این رادیوایزوتوپ در مقایسه با نانوذرات طلای خالص مورد بررسی قرار گرفت. رادیوایزوتوپ طلا با استفاده از بمباران نوترونی طلای فلزی بسیار خالص تهیه شده است. رادیوایزوتوپ آماده شده از طریق لیگاند رابط روی نانوذرات سیلیکا پوشش داده شد. توزیع زیستی نشان می‌دهد که آب‌دوستی نانو ذرات سیلیکا‌ Au‌198‌ MCM-41@ بالا است و از طریق تصاویر SPECT و اندازه­گیری ID / g٪ ، مشخص شد که دفع نانوذرات رادیو‌اکتیو@ MCM-41 Au‌198‌‌ از بدن در مقایسه با نانوذرات خالص طلا بسیار سریع­تر می­شود. در مقایسه با نانوذرات خالص طلا، دفع کلیوی بالا و جذب کم‌تر در کبد اثرات پرتویی ناخواسته و بد نانوذرات را کاهش داده است. نانوکامپوزیت@ MCM-41‌ Au‌198 به­طور بالقوه می­تواند در تشخیص و درمان سرطان مورد استفاده قرار گیرد.

ارزیابی زنجیره تأمین رادیونوکلید مولیبدن-99 از طریق شکافت اورانیم با غنای پایین در ایران

صفحه 104-110

https://doi.org/10.24200/nst.2021.1302

محسن طبسی؛ علی بهرامی سامانی؛ سیمیندخت شیروانی آرانی؛ محمد قنادی مراغه؛ اکبر محمدی

چکیده تکنسیم-m99 مهم­ترین رادیوداروی پزشکی هسته‌ای است که حاصل واپاشی مولیبدن-99 است. در حال حاضر، نیاز ایران به رادیونوکلید مولیبدن-99 به مقدار Ci 120 در هفته است. بیش از 90% مولیبدن- 99 تولیدی در جهان از طریق شکافت اورانیم- 235 حاصل می‌شود. زنجیره تأمین این رادیونوکلید شامل ماده هدف اورانیم- 235، رآکتور هسته‌ای، تأسیسات فراوری مولیبدن- 99 و تأسیسات تولید ژنراتور مولیبدن- 99/ تکنسیم- m99 است. بررسی پتانسیل‌ها و امکانات موجود در داخل کشور نشان از امکان‌پذیر بودن تولید آن در ایران دارد. این پژوهش به بررسی اجزای زنجیره تأمین این رادیونوکلید در ایران و نحوه همسو کردن آن‌ها و نیز توضیحاتی در مورد انتخاب فرایند رادیوشیمیایی مناسب تولید آن می‌پردازد. هدف اورانیمی به­صورت صفحات کوچکی که قابلیت پرتودهی در رآکتور تحقیقاتی تهران را داشته باشد به­عنوان خوراک واحد تأسیسات فرآوری انتخاب شد. با توجه به محدودیت‌های خاص ایران، روش اصلاحی آمور که تلفیقی از روش آمور و رومول است، برای هدف‌های اکتاکسید اورانیم- آلومینیم/ آلومینیم قابل دسترس ایران، گزینه مناسب تشخیص داده شده و براساس آن فعالیت‌های پژوهشی و اجرایی هدف‌گذاری شدند.

مطالعه‌ تغییر خواص نوری پلیمر پلی‌متیل متاآکریلات پرتودیده با تابش گاما

صفحه 111-118

https://doi.org/10.24200/nst.2021.1303

مجید نودهی؛ امیرمحمد بیگ زاده؛ محمدرضا رشیدیان وزیری؛ رضا کریمی

چکیده پلی­متیل متاآکریلات (PMMA) پلیمر ارزان­قیمتی است که امروزه کاربرد بسیار گسترده­ای در زمینه­های مختلف مثل ساخت تجهیزات نوری، حسگرها و ابزارهای میکروشاره پزشکی دارد. در این مطالعه اثر تابش گامای حاصل از یک چشمه کبالت-60 در دزهای تابشی 10 تا kGy 30 بر تغییر خواص نوری این پلیمر مورد بررسی قرار گرفته است. اثر تابش گاما بر طیف­های عبور و جذب نوری، گاف نواری انرژی، انرژی اورباخ، انرژی­های پاشندگی و ضریب شکست این پلیمر بررسی شده و نتایج آن ارایه شده است. نتایج بیانگر افزایش ضریب جذب، ضریب شکست و هدایت نوری پلیمر PMMA در این بازه از دز تابشی پرتوی گاما است. بزرگی وابسته به طول­موج این کمیت­ها اندازه­گیری شده و به­صورت نمودار ارایه شده است. گاف نواری انرژی پلیمر در این محدوده­ دز تابشی به­تدریج کاهش می­یابد که با افزایش رسانایی نوری نمونه­ها مطابقت دارد. نتایج بیانگر کاهش گاف نواری انرژی پلیمر از eV 461/4 به eV 482/3 با جذب دز kGy 30 تابش گاما است. افزایش ضرایب شکست و جذب و نیز رسانش نوری این پلیمر به همراه داده­های ارایه شده در این پژوهش را می­توان برای ساخت ابزارهای جدید و با قابلیت­های بهبودیافته به­کار گرفت.

بررسی مقایسه‌ای ضرایب فیدبک راکتیویته دمایی در یک رآکتور هسته‌ای آب تحت فشار با خنک‌کننده نانوسیال آلومینا (3O2Al) و تیتانیا (2TiO)

صفحه 119-128

https://doi.org/10.24200/nst.2021.1304

رضا کیانپور؛ غلامرضا انصاری‌فر

چکیده در پژوهش حاضر با استفاده از درصدهای حجمی مختلف و اندازه­های متفاوت نانوذرات 2TiO (تیتانیا) و 3O2Al (آلومینا)، پارامترهای مهم و اساسی رآکتور 1000VVER-، از جمله پارامترهای دینامیکی رآکتور (نظیر ضرایب راکتیویته دمایی)، که نقش مهمی در تحلیل دینامیکی رآکتور و الزامات ایمنی قلب ایفا می­کنند، محاسبه شده است. به این منظور، ابتدا سلول معادل میله سوخت و نانوسیال خنک­کننده اطراف آن در مجتمع سوخت شش­ضلعی رآکتور 1000VVER- تعیین شد. سپس محاسبات ترموهیدرولیک در غلظت و اندازه­های مختلف نانوذره توسط نرم­افزار شبیه­ساز ANSYS FLUENT انجام شده و تأثیر آنان بر پارامترهای ضریب انتقال حرارت جابه­جایی، دمای سوخت و خنک­کننده محاسبه گردید. در ادامه با استفاده از کدهای محاسبات نوترونیک WIMS و CITATION، قلب رآکتور شبیه­سازی شده و تأثیر تغییرات دمای نانوسیال خنک­کننده و سوخت بر فاکتور ضریب تکثیر مؤثر محاسبه و تحلیل شد. بر این اساس، ضرایب راکتیویته دمایی سوخت و خنک­کننده تعیین گردید. این ضرایب با تغییرات غلظت و اندازه نانوذرات در سیال خنک­کننده محاسبه شده­اند.