Наукова діяльність Научная деятельность 

Влияние радиационного облучения на структурные и физические свойства жидкостей, используемых в ядерных технологиях

Построение теории влияния радиационного излучения на физические свойства жидкостей, адекватным образом описывающей процессы, происходящие в системе во время облучения, для широкого класса реальных систем, является одной из фундаментальных проблем современной молекулярной и радиационной физики. Актуальность и важность задачи корректного описания радиационно-стимулированных процессов не вызывает в наше время никаких сомнений.

Результаты этой работы могут быть использованы при расчете радиационно-стимулированных процессов, происходящих в материалах. Также можно использовать полученные результаты для расчетов при построении защитных сооружений на атомных электростанциях и для описания поведения водных растворов в ядерных реакторах.

Было проведено компьютерное моделирование влияния радиационного излучения на воду. В качестве радиационного облучения было избрано облучение потоком α-частиц. В ходе работы было исследовано влияние радиационного облучения на структуру (радиальные функции распределения) воды при различных энергиях радиационного излучения, на функции распределения частиц по скоростям при различных энергиях радиационного излучения, на коэффициенты самодиффузии молекул воды при различных энергиях радиационного излучения.

В результате работы были сделаны следующие выводы:

  1. Изменения радиальных функций распределения под воздействием радиационного излучения свидетельствуют о размытии локальной структуры воды и тенденции к разрушению сетки водородных связей. Имеющиеся изменения достаточно малы, но учитывая достаточно большой размер системы и усреднение по данным нескольких компьютерных экспериментов, можно считать, что эти изменения не являются погрешностью моделирования, а отражают реальные структурные изменения системы.
  2. Распределения частиц по скоростям этой исследуемой системы отличаются от стандартного распределения Максвелла, что соответствует изменению структуры системы, которая наблюдалась на радиальных функциях распределения.
  3. При увеличении энергии радиационного излучения наблюдается рост коэффициентов самодиффузии молекул воды, что соответствует температурному росту коэффициентов самодиффузии молекул воды без влияния радиационного излучения в стационарном равновесном состоянии. Это свидетельствует о наличии в неравновесной системе эффективной температуры, при которой термофизические характеристики неравновесной системы совпадают с термофизическими характеристиками равновесной системы при эффективной температуре.

 

Чл.-корр. Носовский А. В., акад. Булавин Л. А., Власенко Т. С. Черевко К. В., Маляренко А. В.

Эта запись также доступна: Украинский

Похожие посты

Вставить формулу как
Блок
Строка
Дополнительные настройки
Цвет формулы
Цвет текста
#333333
Используйте LaTeX для набора формулы
Предпросмотр
\({}\)
Формула не набрана
Вставить