چکیده رآکتورهای آب سبک با بازده بالا یکی از انواع رآکتورهای آب سبک در فشار فوق بحرانی‌اند که توسط اتحادیه‌ی اروپا مورد مطالعه و طراحی‌ قرار گرفته است. ‌این مقاله تغییرات سطح مقطع‌های نوترونی و ضریب تکثیر مؤثر ‌رآکتور ‌را برای مقدار‌های مختلف نانوذره در خنک‌کننده مورد بررسی قرار می‌دهد. در این رابطه، 4 نانوسیال با مقدار‌های مختلف نانوذرات 3O 2‌Al‌، 2TiO، CuO و Cu بررسی شده است. با به‌کا‌ر‌گیری کدهای 5WIMS-D و 2CITATION-LDI نوع و غلظت ‌نانوذره‌ی مناسب در سیال خنک‌کننده محاسبه شد. یافته‌های اولیه نشان داد که در مقدار‌های پایین (کمتر از 1 درصد حجمی) استفاده از نانوسیال آلومینا ‌در خنک‌کننده‌ی رآکتور ‌مناسب‌تر ‌از سایر ‌نانوسیال‌های مورد بررسی است.
 

چکیده در رآکتورهای تحقیقاتی از نوع استخری نظیر رآکتور تهران که از تسهیلات پرتودهی ستون گرمایی بهره می‌برند، پرتوهای گامای تولیدی در قلب رآکتور توسط تیغه‌ی سربی ستون گرمایی که در مجاورت قلب قرار دارد جذب می‌شوند. این فرایند با تولید گرما در تیغه‌ی سربی همراه است و باعث ایجاد جریان جابه‌جایی طبیعی بین تیغه‌ی سربی و دیواره‌ی قلب می‌شود. در این پژوهش، جریان و انتقال حرارت 3 بعدی در کانال شکل گرفته از تیغه‌ی سربی ستون گرمایی و دیواره‌ی قلب به طور عددی با استفاده از کد دینامیک سیال‌های محاسباتی (CFD) شبیه‌سازی شد. هدف از این شبیه‌سازی تعیین توزیع دما بر روی تیغه‌ی سربی و یافتن راه حلی برای جلوگیری از پدیده‌ی جوشش هسته‌ای بود که ممکن است روی سطح تیغه‌ی سربی اتفاق بیفتد. یافته‌ها نشان داد که در شرایط جریان طبیعی، بیشینه دمای سطح تیغه‌ی سربی از دمای متناظر با جوشش هسته‌ای سیال بیش‌تر است. در نتیجه با امتداد صفحه‌ی مشبک به زیر کانال مابین تیغه‌ی سربی و دیواره‌ی قلب و برقراری شرایط جریان اجباری به عنوان راهکاری مؤثر می‌توان از جوشش سیال جلوگیری کرد.
 

چکیده با استفاده از یک مدل عددی، رفتار گذرای ناشی از تزریق واکنش‌پذیری‌های مثبت و کاهش جریان خنک‌کنندگی رآکتور تهران بررسی و نتیجه‌های آن با داده‌های تجربی و کد PARET مقایسه شد. بخش نوترونیک مدل با استفاده از روش ویژه- مقدار، که در آن پارامترهای وابسته به زمان معادله-های سینتیک نوترون در بازه‌های زمانی کوچک ثابت فرض می‌شود، و بخش ترموهیدرولیک مدل با استفاده از مدل توده‌ای حل شد. محدودیت استفاده از این مدل نرسیدن دمای خنک‌کننده به دمای اشباع و باقی ماندن خنک‌کننده در فاز مایع است. مقایسه‌ی یافته‌ها نشان داد که هم‌خوانی خوبی بین داده‌های تجربی و نتیجه‌های حاصل از کد برقرار است. هدف اصلی این مطالعه به کارگیری روش‌های ساده‌ی محاسباتی و اعتبارسنجی آن با استفاده از داده‌های تجربی بود. استفاده از چنین مدل‌هایی توسط گروه بهره‌برداری رآکتور برای پیش‌بینی کیفی رفتارهای گذرای رآکتور و نیز مقاصد آموزشی بسیار مفید است.
 

چکیده متاستاز استخوان عارضه‌ای است که می‌تواند درد شدید، شکستگی استخوان، فشردگی ستون فقرات، هایپرکلسیمیا و مشکل‌های دیگری برای بیماران به وجود آورد. رادیونوکلیدهای بتاگسیل مختلفی برای تسکین درد استخوان استفاده شده‌اند، اما اخیراً رادیونوکلیدهای آلفاگسیل نتیجه‌های قابل قبولی برای درمان متاستاز استخوان ارایه داده‌اند. رادیم-223 (d 43/11=2/1t) یکی از رادیونوکلیدهای آلفاگسیل است که ذرات آلفای پرانرژی (MeV 64/5=Eav) با انتقال انرژی خطی (LET) بالا گسیل و دز کشنده‌ای به سلول‌های سرطانی می‌رساند. در این پژوهش امکان تولید Ra223 از Ra226 در رآکتور تحقیقاتی تهران و در شار نوترون گرمایی 1-s 2-cm 1013×4، با استفاده از نرم‌افزار MATLAB بررسی و نتیجه‌های حاصل با داده‌های تجربی مقایسه شد. به طور متوسط بالای 80 درصد توافق بین نتیجه‌های تجربی و نظری حاصل شد و فعالیت قابل قبولی از Ac227، مادر- هسته‌ی Ra223 به دست آمد. نتیجه‌ها نشان داد که با بمباران نوترونی حدود 5/2 میلی‌گرم Ra226 در رآکتور به مدت 1 ماه و پس از خنک شدن نمونه به مدت 4 ماه، امکان تولید حدود 51/8 مگابکرل (23/0 میلی‌کوری) Ra223 وجود دارد که با توجه به تزریق حدود 7/3 مگابکرل (1/0 میلی‌کوری) برای هر بیمار 70 کیلوگرمی، می‌توان به بیش از 2 بیمار در هر دوره‌ی تعادل، این رادیودارو را تزریق کرد.
 

چکیده در این پژوهش جذب زیستی توریم از محلول‌های آبی به وسیله‌ی پوست پرتقال و سلولز استحصال شده از آن مطالعه و با یک‌دیگر مقایسه شد. مطالعه‌های سینتیکی نشان داد که برای جذب توریم به وسیله‌ی پوست پرتقال مدل‌های سینتیکی الویچ و شبه مرتبه‌ی دوم و به وسیله‌ی سلولز مدل سینتیکی مرتبه‌ی دوم به خوبی با نتیجه‌های تجربی مطابقت دارد. هم‌دما‌های جذب لانگمویر، فروندلیچ، دوبینین- رادشکویچ، تمکین و ردلیش- پترسون بررسی و برای یافتن بهترین هم‌دما، سه روش تحلیل خطا شامل ضریب همبستگی (2R)، جذر متوسط مربع خطاها (RMSE) و آزمون مجذور کی (2χ) مورد استفاده قرار گرفت. تحلیل خطاها برای پوست پرتقال نشان داد که از میان مدل‌های هم‌دما به ترتیب، مدل ردلیش- پترسون، تمکین، دوبینین- رادشکویچ و فروندلیچ دارای کم‌ترین خطا هستند. در مورد سلولز هم‌دمای فروندلیچ دارای کم‌ترین خطا بود. یافته‌ها نشان داد که زمان لازم برای به تعادل رسیدن فرایند جذب توریم به وسیله‌ی پوست پرتقال 4 ساعت و به وسیله‌ی سلولز حدود 1 ساعت است. استفاده از سلولز پوست پرتقال به عنوان جاذب باعث افزایش سرعت جذب و کاهش زمان تعادل شده است.
 

چکیده استخراج ناپیوسته‌ی توریم برای تعیین استوکیومتری گونه‌های توریم (IV) استخراج شده به انجام رسید. تأثیر غلظت اسید، استخراج‌کننده و دما بر روی استخراج توریم بررسی شد. یافته‌ها نشان داد که سازوکار استخراج توریم در غلظت‌های پایین و بالای نیتریک اسید (به ترتیب، 1-mol L 001/0 و 1-mol L 8) از نوع حلال‌پوشی و در ناحیه‌ی غلظت‌ متوسط (1-mol L 1) از نوع تبادل کاتیونی است. با استفاده از روش تحلیل شیب، مشخص شد که گونه‌ی استخراج شده‌ی توریم به فاز آلی به صورت A.HA(3NO)2(OH)Th است. بررسی‌های ترمودینامیکی نشان داد که فرایند استخراج توریم (IV) خودبه‌خودی (° >G ) و گرمازا (° >H ) بوده و در آن بی‌نظمی کم می‌شود (° > S). مقدار انرژی فعال‌سازی واکنش استخراج توریم (IV) برابر با 46/17 کیلوژول بر مول محاسبه شد که نشان‌دهنده‌ی آن است که واکنش استخراج به وسیله‌ی فرایند نفوذ کنترل می‌شود.
 

چکیده ابتدا با بمباران هدف‌های جامد به وسیله‌ی طیف‌های الکترون‌های تولید شده از برهم‌کنش لیزر- پلاسما، تولید پرتو ایکس ترمزی با استفاده از کد MCNPX شبیه‌سازی شد. سپس شبیه‌سازی تولید نوترون از برهم‌کنش فوتون‌های پرتو ایکس با هدف جامد ثانویه به انجام رسید. هدف از انجام این کار ارزیابی پارامترهای مناسب چشمه‌ی الکترون و هدف برای تولید مؤثر فوتون‌ و نوترون بود. بدین‌ترتیب امکان تعیین بهترین شرایط چشمه و هدف از جمله جنس و ضخامت بهینه‌ی هدف، طیف مناسب الکترون، و زاویه‌ی‌ بهینه گسیل فوتون برای افزایش بازده تولید پرتو ایکس فراهم می‌آید. این کار به نوبه‌ی خود به بهبود تولید شار فوتونوترون برای کاربردهای مختلف از جمله پزشکی منجر
می‌شود. یافته‌ها نشان داد که با افزایش انرژی بیشینه‌ی الکترون، ضخامت بهینه و بازده خروجی افزایش می‌یابد. هم‌چنین برای مواد با چگالی و عدد اتمی بزرگ‌تر، افزایش گسیل فوتون‌های ترمزی که در ضخامت‌های کوچک‌تر روی می‌دهد، منجر به تولید بیش‌تر شار نوترون می‌شود.
 

چکیده بهینه‌سازی سنجه‌های محیط پلاسمایی کلید گازی سه الکترودی تریگاترون، به دلیل کاربرد گسترده‌ی آن در اغلب تجهیزهای پلاسمایی، مورد مطالعه و بررسی قرار گرفت. مبانی نظری کار مبتنی بر شبیه‌سازی مدار تخلیه شامل: خازن اصلی، ضریب القایی مدار و مقاومت پلاسما در حالت کلید بسته، با یک نوسان‌گر کندمیرا بوده است. ولتاژ کلید در محدوده‌ی 6 تا 15 کیلوولت، فشار داخل کلید در بازه‌ی 1 تا 5/1 اتمسفر و شکاف جرقه در گستره‌ی 4/1 تا 8/2 میلی‌متر بود. چگالی الکترون محیط پلاسمایی درون کلید گازی در حالت شکست خودبه‌خود با استفاده از اندازه‌گیری جریان و ولتاژ وابسته به زمان کلید تعیین شد. چگالی الکترونی پلاسما در محدوده‌ی 1024×5/0 تا 1024×5/3 بر متر مکعب به دست آمد و این بازه با مقدارهای گزارش شده برای محیط پلاسمایی مربوط به تخلیه‌ی قوس و جرقه در فشار جو و بالاتر از آن، که مبتنی بر عملکرد جویباری شکست الکتریکی است، در تطابق خوبی است.
 

چکیده در حال حاضر حدود 20 الی 25 درصد محصول‌های کشاورزی به صورت ضایعه‌هایی از چرخه‌ی مصرف خارج می‌شود. برای بررسی نقش مصرف بهینه‌ی کود در افزایش اثربخشی پرتو گاما، آزمایشی به صورت طرح فاکتوریل در قالب طرح پایه‌ی بلوک‌های کامل تصادفی با سه تکرار در سیب-زمینی رقم پیکاسو انجام شد. در این آزمایش سه عامل شامل نوع کوددهی (مصرف کود براساس عرف زارعین و مصرف بهینه‌ی کود براساس یافته‌های تجزیه‌ی خاک)، پرتودهی با پرتو گاما (شاهد و پرتودیده) و زمان اندازه‌گیری عامل‌های مورد نظر (قبل از انبارداری و 6 ماه پس از انبارداری) استفاده شد. نمونه‌ها با دز 15/0 کیلو‌گری پرتودهی شده و به مدت 6 ماه تحت دمای 15 الی 20 درجه‌ی سلسیوس و رطوبت نسبی 40 الی 60 درصد نگه‌داری شدند. درصد ماده‌ی خشک و مقدار نیترات و کادمیم، قبل و بعد از ذخیره‌سازی، اندازه‌گیری شد. یافته‌ها نشان داد در حالی‌که درصد ماده‌ی خشک در نمونه‌های عرف زارع پرتودهی نشده در طول مدت انبارمانی از 86/16 به 44/21 و در نمونه‌های پرتودهی شده از 68/17 به 41/19 و در شرایط بهینه‌ی مصرف کود نمونه‌های پرتودهی نشده از 09/20 به 18/23 و در نمونه‌های پرتودهی شده از 75/19 به 65/20 درصد افزایش یافت. نظر به این‌که میزان کاهش وزن غده‌های حاصل از تیمار مصرف بهینه‌ی کود در مدت انبارمانی حداقل بود، برتری پرتودهی در شرایط مصرف بهینه‌ی کود بر افزایش ماندگاری سیب‌زمینی در مقایسه با مصرف کود براساس عرف زارع، به اثبات رسید. بنابراین، توصیه می‌شود در تمامی فرآورده‌های کشاورزی، قبل از پرتودهی با پرتو گاما، مصرف بهینه‌ی کود در تولید آن‌ها رعایت شود. زیرا اثربخشی مصرف بهینه‌ی کود (مصرف کودها براساس یافته‌های تجزیه‌ی خاک در قبل از کاشت) بر ماندگاری سیب‌زمینی به دلیل بهبود کیفیت تولیدات کشاورزی به ویژه افزایش درصد ماده‌ی خشک، به مراتب بیش‌تر است.  

چکیده برای دفن پس‌ماندهای هسته‌ای تولید شده در رآکتورهای هسته‌ای از مخزن‌های مسی جدار ضخیم و با مقاومت بالا در برابر خوردگی استفاده می‌کنند. در سال‌های اخیر برای بهبود خواص مکانیکی و مقاومت در برابر خوردگی مخزن‌های مسی از روش جوش‌کاری اصطکاکی تلاطمی استفاده شده است. پیش از این برای جوش‌کاری این مخازن از روش جوش‌کاری با باریکه‌ی الکترونی استفاده می‌شد. جوش‌کاری اصطکاکی تلاطمی به دلیل این‌که در حالت جامد انجام می‌شود تنش پس‌ماند کم‌تری در فلز ایجاد می‌کند و در نتیجه مقاومت در برابر خوردگی فلز نسبت به دیگر روش‌های جوش‌کاری که در حالت مذاب صورت می‌گیرند، بهبود می‌یابد. در این مقاله برای دست‌یابی به سرعت چرخشی بهینه در جوش‌کاری اصطکاکی تلاطمی، ورق‌های مسی به ضخامت mm 4 با سرعت خطی ثابت 25 میلی‌متر بر دقیقه به روش جوش‌کاری اصطکاکی تلاطمی جوش‌کاری شدند. توزیع دمایی اندازه‌گیری شده در منطقه‌ی جوش حاکی از افزایش شدید دما با افزایش سرعت چرخشی از 900 به
1200 دور بر دقیقه بود. تجزیه و تحلیل تصویرهای فلزنگاری نشان داد که افزایش سرعت چرخشی باعث افزایش اندازه‌ی دانه‌ی فلز مس در منطقه‌ی مرکزی جوش می‌شود. در بررسی‌های مربوط به خواص مکانیکی نمونه‌ها مشاهده شد که سختی بیشینه در سرعت چرخشی 900 دور بر دقیقه به دست می‌آید. هم‌چنین استحکام بیشینه و درصد ازدیاد کمینه‌ی طول نیز در این سرعت چرخشی حاصل می‌شود.
 

چکیده جداسازی جامد- مایع با استفاده از روش غلیظ‌سازی در دوغاب حاصل از فروشویی خاک آنومالی یک ساغند مورد بررسی قرار گرفت. در صنایع فراوری مواد معدنی انتخاب صحیح نوع لخته‌ساز و میزان آن می‌تواند کاهش قطر غلیظ‌کننده و در نتیجه کاهش هزینه و افزایش بازده جدایش را به دنبال داشته باشد. بدین منظور، آزمایش‌های ته‌نشینی با استفاده از مقدارهای مختلفی از لخته‌ساز 300K- به انجام رسید. با مقایسه‌ی سرعت‌های ته‌نشینی، مقدار بهینه‌ی لخته‌ساز برای ته‌نشینی مؤثر جامد از محلول فروشویی خاک آنومالی یک ساغند، 80 گرم بر تن به دست آمد.
 

چکیده یک روش مناسب و معمول برای تولید نیتروژن-13 استفاده از واکنش N13O(p,α)16 است. ماده‌ی هدف برای تولید نیتروژن-13 آب خالص است. آزمایش اول با بمباران پروتونی هدف آب خالص با بدنه‌ی نقره که سطح داخلی آن با طلا آب‌کاری شده بود انجام شد. اما به علت واکنش طلا با آمونیاک نشان‌دار شده با نیتروژن-13 که نقطه‌ی ضعف این لایه‌ی داخلی محسوب می‌شود، بدنه-ی هدف مایع از جنس نیوبیم طراحی و ساخته شد. مهم‌ترین ویژگی نیوبیم مقاومت بالای شیمیایی این فلز است. رادیونوکلید
نیتروژن-13 به وسیله‌ی باریکه‌ای از پروتون‌ها به انرژی 5/17 مگاالکترون ولت و با جریان 12 میکروآمپر و در مدت زمان 20 دقیقه تولید شد. بهره‌ی تولید در حدود 5/84 میلی‌کوری بر میکروآمپر ساعت به دست آمد.