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高能粒子探測器與高溫氣冷堆

來源:職業病網2020/4/24

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  • 摘要
  • 一種用于記錄和測量高能射線的某個量的輻射探測器。

      高能粒子探測器

      

      一種用于記錄和測量高能射線的某個量的輻射探測器。

      

      高能射線在與物質相互作用時通過簇射效應會產生很多次級射線,情況較為復雜,而且高能射線的穿透力極強,因此,高能粒子探測器的體積要做得很大,結構復雜,往往還需要將幾個探測器疊加起來或用多種探測器構成一個大的用于探測高能射線的組合體。這種組合體根據不同探測對象和不同的實驗目的選擇不同類型的探測器,有些還要加上一定形狀的電磁鐵來構成。用這種組合體并應用符合、反符合等技術可測量感興趣的高能輻射。

      

      常用的高能探測器一般可分為兩大類:一類是通過記錄高能射線或產生的次級粒子在探測器中的徑跡來探測高能粒子的某個量的徑跡探測器,例如核乳膠、云室、流光室、氣泡室及火花室等;另一類是脈沖探測器,它通過測量在探測器中的各種效應來記錄高能射線,例如切倫科夫探測器、多絲正比室以及用于高能射線測量的塑料閃爆探測器等。

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      高溫氣冷堆

      

      使用石墨慢化、氨氣冷卻的冷卻劑出口溫度高的反應堆。反應堆采用耐高溫的陶瓷型涂敷顆粒燃料元件,以化學情性和熱工性能良好的氨氣作為冷卻劑,用耐高溫的石墨作為慢化劑和結構材料。高溫氣冷堆具有高度固有安全特性、燃料循環靈活、熱效率高和用途廣泛等特點。采用球床堆芯的高溫氣冷堆,其堆芯由球形燃料元件和石墨反射層組成;球形新燃料元件由堆頂部連續裝人堆芯,同時從堆芯底部卸料管連續卸出乏燃料元件,實現不停堆裝卸料。英國、美國、德國都在20世紀60年代各自建立了實驗性高溫氣冷堆。美國、德國建造了電功率分別為31.5萬和30萬千瓦的高溫氣冷堆核電廠。1996年全世界已運行的高溫冷堆均已關閉。中國清華大學從1995年開始,建造熱功率為10兆瓦的高溫氣冷實驗堆。


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