Наукова діяльність 

Вплив радіаційного опромінення на структурні та фізичні властивості рідин, що використовуються у ядерних технологіях

Побудова теорії впливу радіаційного випромінювання на фізичні властивості рідин, яка адекватним чином описує процеси, що відбуваються в системі під час опромінення, для широкого класу реальних систем, є однією з фундаментальних проблем сучасної молекулярної та радіаційної фізики. Актуальність і важливість завдання коректного опису радіаційно-стимульованих процесів не викликає в наш час ніяких сумнівів.

Результати цієї роботи можуть бути використані під час розрахунку радіаційно-стимульованих процесів, що відбуваються у матеріалах. Також можна використовувати отримані результати для розрахунків під час побудови захисних споруд на атомних електростанціях та для опису поведінки водних розчинів у ядерних реакторах.

Було проведено комп’ютерне моделювання впливу радіаційного випромінювання на воду. В якості радіаційного опромінення було обрано опромінення потоком α-частинок. У ході роботи було досліджено вплив радіаційного опромінення на структуру (радіальні функції розподілу) води при різних енергіях радіаційного випромінювання, на функції розподілу частинок за швидкостями при різних енергіях радіаційного випромінювання, на коефіцієнти самодифузії молекул води при різних енергіях радіаційного випромінювання.

В результаті роботи було зроблено такі висновки:

  1. Зміни радіальних функцій розподілу під впливом радіаційного випромінювання свідчать про розмиття локальної структури води та тенденцію до руйнування сітки водневих зв’язків. Наявні зміни є досить малими, але враховуючи достатньо великий розмір системи і усереднення за даними кількох комп’ютерних експериментів, можна вважати, що ці зміни не є похибкою моделювання, а відображають реальні структурні зміни системи.
  2. Розподіли частинок за швидкостями цієї досліджуваної системи відрізняються від стандартного розподілу Максвела, що відповідає зміні структури системи, яка спостерігалася на радіальних функціях розподілу.
  3. При збільшенні енергії радіаційного випромінювання спостерігається зростання коефіцієнтів самодифузії молекул води, що відповідає температурному зростанню коефіцієнтів самодифузії молекул води без впливу радіаційного випромінювання в стаціонарному рівноважному стані. Це свідчить про наявність у нерівноважній системі ефективної температури, за якої термофізичні характеристики нерівноважної системи співпадають з термофізичними характеристиками рівноважної системи за ефективної температури.

 

Чл.-кор. Носовський А. В., акад. Булавін Л. А., Власенко Т. С., Черевко К. В., Маляренко О. В.

Цей запис також доступний: Russian

Схожі повідомлення

Insert math as
Block
Inline
Additional settings
Formula color
Text color
#333333
Type math using LaTeX
Preview
\({}\)
Nothing to preview
Insert