Reaktorska fizika

Glavna področja:
-        Razvoj novih metod za analizo raziskovalnih in močnostnih reaktorjev.
-        Nevtronski transportni preračuni za fuzijske reaktorje.
-        Jedrski podatki, validacija in občutljivostne analze.
-        Eksperimentalna reaktorska fizika

Razvoj novih metod za analizo raziskovalnih in močnostnih reaktorjev

Raziskujemo transport nevtronov, napredne nodalne metode, celične preračune, homogenizacijo gorivnih celic, metode namenjene za natančno rekonstrukcijo porazdelitve moči in zgorevanje goriva v reaktorjih. Razvili smo več programov za reaktorske preračune, ki se uporabljajo na reaktorju TRIGA v Ljubljani in v Nuklearni elektrarni Krško. Preučujemo tudi modele reaktorjev četrte generacije, napredne nevtronske vire ter podatke in materiale za fuzijske reaktorje.

Nevtronski transportni preračuni za fuzijske reaktorje

Na področju nevtronskih transportnih preračunov delamo raziskave za JET – Joint European Torus, največji fuzijski reaktor na svetu. Sodelavci odseka F8 smo ob obiskih instituta v Veliki Britaniji opravili preračune odziva edinega nevtronskega detektorja v notranjosti torusa in tako izboljšali kalibracijo JET. Preračuni so bili potrebni po zamenjavi materiala prve stene fuzijskega reaktorja z berilijem, kar je imelo vpliv na nevtronsko polje. Sodelavci IJS smo soodgovorni za vzdrževanje modela za transportne preračune z metodo Monte Carlo in model smo razširili, tako da sedaj obsega ves torus. Dosedanji model je namreč obsegal le četrtino torusa ob privzetju refleksijskih robnih pogojev. Nov model je tako uporaben tudi za preračune s točkastimi nevtronskimi izvori in omogoča preračune kalibracije

Jedrski podatki, validacija in občutljivostne analze

V okviru mednarodnega sodelovanja delamo na evaluaciji jedrskih podatkov in njihovih kovariančnih matrik. Evaluacije presekov za šest materialov so bile sprejete v najnovejšo ameriško knjižnico jedrskih podatkov ENDF/B-VII.1, ki je izšla decembra 2011.

Eksperimentalna reaktorska fizika

Eksperimente izvajamo na raziskovalnem reaktorju TRIGA. Meritve (zagonske teste) izvajamo v jedrski elektrarni Krško. V sodelovanju s kolegi s CEA Cadarche smo v letu 2011 izvedli serijo izjemno zahtevnih eksperimentov na reaktorju TRIGA. Zelo natančno smo merili porazdelitev reakcijskih hitrosti cepitev znotraj reaktorske sredice ter testirali nove reaktorske dozimetre in samonapajalne nevtronske detektorje. Rezultati bodo služili za preveritev in izboljšanje natančnosti obstoječih računskih modelov in nevtronskih detektorjev ter za izboljšanje natančnosti absolutne kalibracije moči reaktorja TRIGA.

Nekaj referenc:

CHADWICK, M.B., TRKOV, Andrej. ENDF/B-VII.1 nuclear data for science and technology : cross sections, covariances, fission product yields and decay data. Nucl. data sheets (N.Y. N.Y.), 2011, no. 12, vol. 112, str. 2887-2996. [COBISS.SI-ID 25363751]

TRKOV, Andrej, CAPOTE, R., SOUKHOVITSKII, E., LEAL, L.C., SIN, M., KODELI, Ivan Aleksander, MUIR, D.W. Covariances of evaluated nuclear cross section data for ²³²Th, ^{180, 182, 183, 184, 186}W and ⁵⁵Mn. Nucl. data sheets (N.Y. N.Y.), 2011, iss. 12, vol. 112, str. 3098-3119. [COBISS.SI-ID 25341479]

JET EFDA Contributors, SNOJ, Luka, SYME, B., POPOVICHEV, Sergei, LENGAR, Igor, CONROY, S., TRKOV, Andrej. Calculations to support JET neutron yield calibration : Contributions to the external neutron monitor responses. Nucl. Eng. Des.. [Print ed.], 2012. [COBISS.SI-ID 25476391]

RAVNIK, Matjaž, REMEC, Igor, KROMAR, Marjan. CORD - a programme package for PWR core design calculations. V: Proceedings, (IAEA-TECDOC, 567). Vienna: International Atomic Energy Agency, 1990, 1991, str. 115-119. [COBISS.SI-ID 5258279]

TRKOV, Andrej, RAVNIK, Matjaž, BOECK, H., GLUMAC, Bogdan. Reactivity measurements in a close-to-critical TRIGA reactor using a digital reactivity meter. Kerntechnik (1987), 1992, vol. 57, str. 296-300. [COBISS.SI-ID 13893927]

Več o tem je v letnih poročilh in na domači stani o programih, ki so bili razviti na našem odseku: Computer programs developed at our department (v angleščini).