فهرست مطالب

علوم و فنون هسته ای - سال بیست و هشتم شماره 4 (پیاپی 42، زمستان 1386)

مجله علوم و فنون هسته ای
سال بیست و هشتم شماره 4 (پیاپی 42، زمستان 1386)

  • تاریخ انتشار: 1386/10/11
  • تعداد عناوین: 8
|
  • فرهاد منوچهری، فلامرز ترکزاده، نفیسه میرزاجانی، شیرین جلیلیان صفحه 1
    دزیمترهای ترمولومینسانس به سبب کاربرد وسیعشان در دزیمتری ها، از جمله دزیمتری نوترون، شناخته شده اند. در فلوی نوترونی کم، می توان بعد از حذف مقدار دز ناشی از پرتو گاما، مستقیما از پدیده ترمولومینسانس برای اندازه گیری فلوی نوترون حرارتی و نیمه حرارتی استفاده کرد. در مقادیر زیادتر، به سبب لزوم استفاده از صافی های کاهنده شدت نور، همچنین پدیده غیرخطی شدن بر اثر جذب دزهای زیاد نوترون و گاما، روش مستقیم قابل استفاده نیست. در این کار تحقیقی، بصورت غیرمستقیم بعد از صفر کردن دزیمترها و پاک کردن اطلاعات اولیه دزهای نوترون و گاما، با استفاده از آکتیویته هسته های تریتیوم ایجاد شده در دزیمتر (TLD-600) 6LiF ، فلوی نوترون حرارتی در قلب رآکتور تحقیقاتی تهران در محدوده 1011-1013n/cm2 اندازه گیری شد. اثر تخریبی پرتو بر پاسخ دزیمترها با اعمال عملیات حرارتی ویژه تا حد تکرارپذیری اندازه گیری ها کاهش داده شد. شدت ترمولومینسانس حاصل از آکتیویته درونی دزیمتر ناشی از اتمهای ایجاد شده تریتیوم، بعد از طی مدتهای 24 و 48 و 72 ساعت نگهداری، به وسیله قرائتگر اندازه گیری شد. در این کار پژوهشی، بررسی تئوری کوتاهی نیز عرضه شده است.
    کلیدواژگان: دزیمترهای گرماتابی، نوترون های حرارتی، فلوی نوترون، دزهای تابش، تابش گاما
  • علی اصغر قربانپور، محمد قنادی مراغه، محمدحسن ملاح صفحه 7
    در رآکتورهای بستر سیال حبابی، برای کوچک نگاهداشتن اندازه حبابها و جلوگیری از کانالیزه شدن گاز و برای افزودن سطح ویژه انتقال جرم (و بنابراین افزودن میزان تبدیل واکنش) صفحات جداکننده (توزیع کننده مجدد) بکار برده می شوند. اثر صفحه جداکننده معمولا بصورت ترکاندن حبابها نمایان می شود. در این کار پژوهشی، مدلسازی و شبیه سازی به منظور بدست آوردن دانش اصولی اثر صفحات جداکننده بر قطر حبابها و بر سطح ویژه انتقال جرم در یک رآکتور بستر سیال حبابی انجام گرفته است. ارتفاع برج بکار رفته 5 متر و قطر آن 0/3 متر در نظر گرفته شده است و صفحات جداکننده در ارتفاع 1 متر و 2 متر از ته برج قرار گرفته اند. یک مدل دو فازی برای بررسی رفتار دینامیکی حبابها ارائه گردیده است. اثرهای صفحات جداکننده و سرعت ظاهری گاز بر رفتار عملکردی رآکتورهای بستر سیال بررسی شده اند و نتایج بدست آمده با مدارک و نتایج موجود همخوانی دارند. نرم افزار MATLAB برای این کار مورد استفاده قرار گرفته است.
    کلیدواژگان: رآکتورهای بستر سیال حبابی، سرعت ظاهری گاز ورودی، صفحات جداکننده، قطر حباب، میزان تبدیل واکنش، سطح ویژه انتقال جرم
  • سرور صادقی، محمد ربانی، مرتضی خسروی، فاطمه اهری هاشمی، ایرج بیات صفحه 14
    در این کار پژوهشی جذب سطحی مولیبدن بوسیله یک آئروژل سیلیکای جدید مورد بررسی قرار گرفته است. این آئروژل آبگریز بر پایه پیش ماده TMOS (تترا متیل ارتوسیلیکات) در حضور دو پیش ماده کمکی، تری فلوئورو پروپیل- تری متوکسی سیلان و دی اتیل-تری متیل سیلیل فوسفیت ساخته شده است. نتایج بدست آمده نشان می دهند که این آئروژل در غلظت های حدود 10ppm، pH برابر با 4، مدت مجاورت 5 ساعت و میزان جاذب برابر با 1/5 گرم برای حجم 50ml از محلول، توانایی بسیار بالایی در جداسازی مولیبدن دارد. در مرحله بعد مطالعات سینتیکی انجام شده نشان داد که سرعت واکنش از مرتبه یک پیروی می کند و ثابت سرعت برابر با 0/1248 h-1 می باشد. بررسی های ترمودینامیکی انجام شده نیز نشان دهنده امکان سنجی طبیعت جذب خود به خود یونهای مولیبدن بر روی آئروژل می باشد. مقایسه نتایج بدست آمده از آئروژل سیلیکا و کربن آکتیو، توان بیشتر آئروژل سیلیکای ساخته شده را در جداسازی مولیبدن به خوبی مشخص می کند.
    کلیدواژگان: جذب سطحی، مولیبدن، آئروژل سیلیکا، کربن آکتیو، آبگریز، پیش ماده
  • بهنام ناصریان خیابانی، حسین اهری مصطفوی، هادی فتح اللهی، سیروس ودادی، میراحمد موسوی شلمانی صفحه 19
    تنوع ژنتیکی در گیاه نخود به دلیل خودگشنی و فرسایش ژنی اندک است. چون تنوع ژنتیکی برای پیشبرد اهداف اصلاحی لازم و ضروری است، ایجاد تنوع از طرق مختلف نخستین گام در جهت اصلاح نباتات می باشد. القای جهش به وسیله موتاژنها یکی از راه های ایجاد تنوع ژنتیکی بوده و موتاژنهای فیزیکی (پرتوهای یونساز) در این زمینه کاربرد زیاد دارند. در این پروژه حساسیت 4 رقم زراعی (فیلیپ 86، جم، بیوینچ، ILC486) به پرتوگاما با دزهای 100، 200، 300 و 400 گری مورد ارزیابی قرار گرفت تا دز مناسب جهت اجرای برنامه اصلاحی تعیین گردد. نتایج آزمایش نشان داد که با افزایش دز تابشی میزان رشد در تمام ژنوتیپ ها کاهش یافت. کاهش رشد رابطه خطی با شدت دز داشته و مستقل از ژنوتیپ می باشد. طول ریشه در مقایسه با طول ساقه نسبت به دزهای اشعه گاما حساستر است و کاهش رشد ریشه در دزهای پایین تری نسبت به ساقه اتفاق می افتد. ناهنجاری های رشد نظیر آژئوتروپیسم (Ageotropism) یا حرکت ریشه به سوی بالا و زالی در دزهای (200 گری به بالا) مشاهده شد. در نسل دوم نیز صفاتی نظیر زالی، زردی بوته، کاهش تعداد شاخه و برگ، تغییر وضع بوته از حالت خزنده به ایستاده، تغییر در شکل و رنگ برگها و رنگ گل مشاهده شد. بر اساس نتایج و مشاهدات انجام گرفته، دزهای 150 و200 و250 گری برای ادامه پروژه اصلاحی در نظر گرفته شدند.
    کلیدواژگان: موتاسیون، اشعه گاما، نخود، تنوع ژنتیکی
  • اصغر صدیق زاده، مریم علی ابراهیمی، سپیده سرکاری صفحه 26
    کنترل آلاینده ها برای حفظ محیط زیست و سلامت کارکنان، یکی از مهمترین اهداف ایمنی در یک کارخانه تولیدی است. ایده آل آن است که ماشین آلات طوری طراحی شوند که گرد و غبار تولید نشود. هنگامی که کنترل گرد و غبار در محل تولید امکان نداشته باشد، روش های کنترلی دیگر، مانند مسدود کردن محل تولید، نصب دستگاه های تهویه موضعی و کنترل های فردی باید مورد استفاده قرار گیرند. در این کار پژوهشی، کیفیت ماسک های یک بار مصرف برای استفاده در صنایع، بویژه صنایع هسته ای، بررسی شده اند. از 10 شرکت مورد استعلام، جمعا 21 نمونه برای انتخاب مناسبترین ماسک دریافت شد. با روش ذرات اتمسفری کارایی ماسک ها تعیین و با اندازه گیری افت فشار، فاکتور کیفیت آنها حساب شد. مطالعات ما نشان می دهد که کیفیت ماسک های مورد بررسی بسیار متفاوت می باشد، بطوریکه کوچکترین، میانگین و بالاترین عامل کیفیت ماسک ها در این کار پژوهشی به ترتیب برابر 0/002 ، 0/044 و 0/247 است.
    کلیدواژگان: ماسک تنفسی، آلودگی هوا، کنترل گرد و غبار، فاکتور کیفیت، کارآیی، افت فشار، صنعت هسته ای
  • توکل توحیدی، شهریار رحمت الله پور صفحه 31
    کاتدهای اکسیدی گرمایونی به عنوان یکی از مهمترین منبع گسیل الکترون در قطعات الکترونیکی خلاء مورد استفاده قرار می گیرند. در این کار پژوهشی کاتد اکسیدی پخت شده با پودر نیکل با سطح مقطع 0/07 cm2 ساخته شده و پارامترهای گسیل الکترونی آن از قبیل چگالی جریان شباعی و تابع کار اندازه گیری شده است مقدار تابع کار،φ = 1. 62 ev به دست آمد. تغییرات چگالی جریان با دما بررسی شده و منحنی های شاتکی (Schottky) و ریچاردسون (Richardson) نیز رسم شده است.
    کلیدواژگان: کاتد اکسیدی، چگالی جریان اشباعی، تیوب الکترونی، تابع کار
  • محمدرضا قاسمی، محمد میرزایی، بهروز فاتح، علی موسوی زرندی، غلامرضا اصلانی، نامی شادانپور، پژمان روشن فرزاد، محمدرضا انصاف صفحه 38
    ژنراتور 87Y/87mSr در پزشکی هسته ای کاربرد وسیعی دارد بطوریکه، 87mSr به علت داشتن نیمه عمری کوتاه (2/8 ساعت) و فوتونی با انرژی 388 keV برای تصویربرداری از اسکلت مناسب بوده و 87Y با نیمه عمری در حدود 80/3 ساعت و فوتونی با انرژی 484 keV برای ردیابی و تخمین دز ناشی از برخی رادیوایزوتوپ های استرانسیوم و ایتریوم بکار می رود. مطالعه تئوری سطح مقطع واکنش های هسته ای نشان می دهد که واکنش هسته ای 88Sr (p, 2n) 87Y در شتابدهنده سیکلوترون مناسب ترین روش برای تولید 87Y با بهره تولید بالا می باشد. هدف از این پژوهش طراحی و ساخت هدف مناسب برای انجام واکنش هسته ای مذکور است. بدین منظور، برنامه ای بزبان C نوشته شد تا با تخمین بهره تولید محصولات، محدوده مناسب انرژی پروتون (21-27MeV) و ضخامت هدف، شرایط دستیابی به حداکثر تولید 87Y و حداقل تولید محصولات دیگر، بدست آید. بهره تولید از 0/41 mCi/μ A. h با هدف نیترات استرانسیوم تا 0/57 mCi/μA. h با هدف کلرید استرانسیوم افزایش داشته است. این افزایش بهره تولید ناشی از انتقال بهتر حرارت از هدف به سیستم خنک کننده بعلت بهینه سازی نگهدارنده هدف، استفاده از ماده اولیه با نقطه ذوب بالاتر، افزایش درصد وزنی استرانسیوم در هدف و جلوگیری از هدر رفتن آکتیویته به سبب خنک شدن بهتر سطح هدف می باشد.
    کلیدواژگان: شتابدهنده سیکلوترون، پروتون، ایتریوم، بهره تولید، سطح مقطع واکنش
|
  • F. Manouchehri*, F. Torkzadeh, N. Mirzajani, Sh. Jalilian Page 1
    Thermoluminescence dosimeters are well known for their widespread applications in dosimetry specially neutron dosimetry. In low neutron fluences it is usual to use (n,α) reaction for direct measurement of neutron fluence, but in higher values, some gray filters are necessary. And also supralinearity because of the high absorbed dose makes the direct reading of TLDs difficult. After anealing of dosimeters the absorbed dose from the internal activity was used as a mass for neutron fluence. In this work thermal neutron fluence in the range between 1011 and 1013 n/cm2 in the reactor core of Tehran Research Reactor was measured using TLD-600 thermoluminescence dosimeters. The influence of irradiation-induced damage effect on the response of TLDs and their subsequent readings have been minimized. The measurements were made reproducible in this manner. The induced TL-light reader due to self-activity in TLD-600 dependens on the neutron fluence caused a conveniently measurable TL glow curve. The accumulated TL-light was measured after storage periods of 24, 48 and 72 hours. A short theoretical treatment is also presented at this work.
    Keywords: Term Luminescent Dosimeters, Thermal Neutrons, Neutron Fluence, Radiation Dose, Gamma Radiation
  • A. Ghorbanpour*, M. Ghannadi Maragheh, M.H. Mallah Page 7
    Baffles are used for decreasing bubbles diameter in order to increase the conversion rate along the bubbling fluidized bed reactors. The appearance of this phenomenon is due to bursting of the bubbles during the pass of bubbles from baffles. In this work, a computerized modeling and simulation have been performed in order to obtain a fundamental knowledge of the influence of the baffles on the bubble diameter and the specific mass transfer area. The height of the bed is 5m and its diameter is 0.3m. Paffles are located at 1 and 2m from the bottom of the bed. A two phase model together with a comprehensive fluid dynamical description of bubbling fluidized is presented. The effects of baffles and gas superficial velocity on the operating behavior of fluidized bed reactors are considered. The results are compared to the previously reported documents, and the experiments which have been carried out. MATLAB software is used in this simulation.
    Keywords: Bubbling Fluidized Bed Reactors, Superficial Gas Velocity, Baffles, Bubble Diameter, Conversion, Mass Transfer Area
  • S. Sadeghi*, M. Rabbani, M. Khosravi, F. Ahari Hashemi, I. Bayat Page 14
    In this research, adsorption of molybdenum has been investigated by a new silica aerogel. This hydrophobic silica aerogel synthesized on the basis of TMOS (tetra methyl ortho silicate) precursor and in the presence of two co-precursors, tri fluoro propyl-tri methoxy silane and di-ethyl tri-methyl silyl phosphite. As the obtained results show, this aerogel is highly capable to uptake Mo in an optimum concentration of metal solution of about 10 ppm, the optimum pH about 4, contact time about 5 hours and the adsorbent dose about 3gr for 50ml of metal solution. The kinetics approaches show that the rate of this adsorption follows a first order reaction and the rate constant (Kad) is equal to 0.1248(h-1). The thermodynamic approaches have also been studied, and thereby the feasibility and the spontaneous nature of  Mo ions adsorption on aerogel have been demonstrated. A comparison between obtained results from silica aerogel and the activated carbon shows the more capability of the synthesized silica aerogel.
    Keywords: Adsorption, Molybdenum, Silica Aerogel, Activated Carbon, Hydrophobic, Precursor
  • B. Naserian Khiabani*, H. Ahari Mostafavi, H. Fathollahi, S. Vedadi, M.A. Mosavi Shalmani Page 19
    In spite of chickpea's use in Iran and its ability of being replaced to adjust the shortage of protein in dietary habits, yield production is very low. One of the main reasons for chickpea's low yield production is its sensitiveness to some diseases, pest and environmental stresses. Genetic variation in chickpea is very low, because of its self pollination. In breeding programs, genetic variation plays an essential role so that the induction of genetic variation in plant population is very important for the plant breeders. The induced mutation through different kinds of mutagenes is one of the important ways of genetic variation. In this research, first the sensitiveness of four cultivars (ILC.486, Philip86, Bivinich, Jam) were assessed to different gamma ray doses (100, 200, 300, 400 Gy). The results showed that with an increase in gamma ray dose, the growth rate of chickpea’s genotypes decreases. In this respect, the decrease of growth rate has a linear relationship with the gamma ray dose and it is independent from the genotypes. The root length is more sensitive to gamma ray doses than its shoot, and it was observed that at the low doses the root growth decreases, comparing to the shoot growth. On the other hand, in high doses of gamma ray growth abration (Ageotropism, Albinism and etc.) were observed. Some traits variation (such as leaf shape, leaf size, leaf color, Albinism, etc.) were seen in M2 generation, and finally to continue the project, three doses of gamma ray (150, 200, 250) were selected for the next year.
    Keywords: Mutation, Gamma Ray, Chickpea, Genetic Variability
  • A. Sadighzadeh*, M. Aliebrahimi, S. Sarkari Page 26
    The pollution control is one of the major aims to a factory for preserving employee's health and outside environment. The best way to control the dust is to design machines in such a way that either producing the dust is prevented or the amount of produced dust which goes to the environment be less than a defined limit. If dust control is not possible, other ways such as blocking the production area, using localized air control system, and personal controls can be applied. In this work, an attempt was made to examine the quality of different disposable personal masks to be used in industry, especially in nuclear industries. To accomplish the purpose of the study, 21 samples were collected from 10 different companies. In order to choose the most appropriate mask, these masks were examined for their effectiveness with the atmospheric particle method. The quality factor was calculated by examining the pressure drop. This research indicated that there was a significant difference between the qualities of the examined masks. The lowest, average and highest quality factors for different masks, are about 0.002. 0.044 and 0.247, respectively.
    Keywords: Respirator Mask, Air pollution, Dust Control, Quality Factor, Efficiency, Pressure Drop, Nuclear Industry
  • T. Tohidi*, Sh. Rahmatollahpoor Page 31
    Oxide coated cathodes are by far the most important thermionic emitter of electrons which are used in various electron tubes such as thyratrons. In this research, an oxide coated cathode, sintered with Ni-powder with cross section of 0.07cm2 has made and its electron emission parameters such as current density and the work function (Φ=1.62eV) have been measured.
    Keywords: Oxide Cathode, Current Density, Electron Tube, Work Function
  • M. Ghasemi*, M. Mirzaei, B. Fateh, A. Mosavi Zarandi, G. Aslani, N. Shadanpoor, P. Roshan Farzad, M. Ensaf Page 38
    87Y/87mSr generator is widely used in nuclear medicine. 87mSr(2.8h,Eγ=388keV) and the parent isotope 7Y(80.3h,Eγ=484keV) are used for skeletal scintigraphy and dosimetry modeling. Theoretical studies of cross section indicated that 88Sr(p.2n)87Y reaction in a cyclotron appears to be an attractive way for high production of 87Y. The aim of this study is to design and fabricate a suitable target for the above reaction. A software in C language has been written to calculate the products yields, and to determine the optimum energy of proton (21-27MeV) and the target thickness in order to get a maximum yield for 87Y and a minimum yield for the rest of products. An increase of yield from 0.41mCi/μA.h for Sr(NO3)2 target to 0.57mCi/μA.h for ClSr2 target has been achieved. This gain can be due to the following reasons:i) better heat transfer from the target to the cooling system (with optimizing the target holder),ii) higher melting point of target, iii) increase of Sr weight percent in the target, iv) more activity because of  keeping the target surface cool.
    Keywords: Cyclotron, Proton, Yttrium, Yield, Cross Section
  • A. Hariri, S. Ghoreyshi, K. Rahimian Page 46
    Based on a set of experiments, using a transversely exited (TE) oscillator-amplifier N2-laser system (OSC-AMP) with the AMP effective length of 31cm, measurements have been carried out for small signal gain, g0, and saturation energy density, Es, for different AMP gap separations. It was found that the gain-value depends on the AMP electrode gap separation, dAMP and thereby the corresponding gain coefficient dependency on the E/p, Te, and pd values are introduced. This experiment shows that in addition to laser excitation length dependency of the gain coefficient, the electrode gap-separation is also an important factor for determining the gain-value, where in the present system it is maximized for pdAMP~55 Torr.cm. In addition, it was found that, regardless of the type of lasers, and their geometrical configurations, the measured Es-parameter is linearly related to the output energy density, E0.
    Keywords: Nz, Lasers, Gain, Saturation Energy Measurements