|
|
Experimentální výzkum urychlovačem řízených jaderných reaktorů pro thoriovou jadernou energetiku
Zeman, Miroslav ; ČR,, Milan Štefánik, UJF AV (oponent) ; Katovský, Karel (vedoucí práce)
Tato diplomová práce se zabývá problematikou spojenou využitím thoria jako jaderného paliva v urychlovačem řízených systémech. V této práci je popsán princip ADS, jejich současná situace a možnosti využití do budoucna. Tato práce je blíže zaměřená na určení neutronového toku ve spalačním terči QUINTA. V prosinci 2013 byl proveden experiment, ve kterém byla uskutečněna tři ozařování kobaltových vzorků v různých pozicích spalačního terče QUINTA, který se nachází ve Spojeném ústavu jaderných výzkumů, Dubna. Vzorky Co-59 byly ozařovány v poli neutronů generovaných deuterony o energii 2 AGeV a 4 AGeV a částicemi C-12 o energii 2 AGeV při spalační reakci. Tyto vzorky byly měřeny pomocí polovodičových detektorů ze superčistého germania a analyzovány použitím jaderné gama spektrometrie. Byly určeny reakční rychlosti produktů reakcí v Co-59, ze kterých byl určen tok neutronů v sestavě QUINTA. Experimentální reakční rychlosti byly porovnány s výpočtem s pomocí MCNPX kódu.
|
|
|
Palivo jaderných elektráren a jeho chování v průběhu vyhořívání
Matocha, Vítězslav ; Foral, Štěpán (oponent) ; Katovský, Karel (vedoucí práce)
Cílem této bakalářské práce je charakterizovat typy jaderných paliv a jejich vlastnosti, uvést základní typy jaderných reaktorů, jejich historii a různé druhy jaderných paliv, která používají. Dále se práce věnuje vnitřním palivových cyklům. Ovšem hlavní náplní a základem práce je vyhořívání paliva a děje probíhající v jaderném palivu jako je napuchání, praskání a tvorba plynných produktů štěpení. Výnamná část je věnována jednoduchému modelu vyhořívání paliva v reaktoru, který s využitím programu Maple modeluje vývoj koncentrace izotopů uranu a plutonia v závislosti na čase. Umožňuje tak teoreticky sledovat vyhořívání paliva v tepelném reaktoru po dobu simulace, tedy po dobu 3 let.
|
|
|
Studium využití thoria v jaderných reaktorech řízených urychlovačem
Král, Dušan ; ČR, Petr Chudoba, ÚJF AV (oponent) ; Zeman, Miroslav (vedoucí práce)
V této práci je rozvíjena především myšlenka použití urychlovačem řízených systémů pro transmutaci thoria na štěpný materiál, který je možné využít jak v samotných urychlovačem řízených systémech, tak i v klasických jaderných reaktorech. Thorium se na Zemi vyskytuje pouze ve formě štěpitelného izotopu Th-232. Ten, aby mohl být efektivně využit, musí být nejprve přeměněn na štěpný materiál, v tomto případě záchytem neutronu na štěpný izotop U-233. Experimentální část práce zpracovává data naměřená z ozařování čtyř thoriových vzorků polem sekundárních neutronů ve spalační sestavě QUINTA, která byla ozařována protony o energii 660 MeV. Reakční rychlosti pro štěpné a spalační produkty byly stanoveny pomocí gama spektroskopie a následné analýzy naměřených dat. Dále byly ve všech vzorcích stanoveny reakční rychlosti produkce Pa-233 a byly provedena simulace reakčních rychlostí pro štěpení a produkci Pa-233 pomocí kódu MCNPX a knihoven evaluovaných jaderných dat pro vysokoenergetické reakce. Získané experimentální výsledky jsou důležité pro budoucí použití thoria v urychlovačem řízených systémech, validaci výpočetních kódů založených na metodě Monte-Carlo a validaci vysokoenergetických jaderných modelů.
|
|
|
Výzkum a vývoj v oblasti jaderných paliv současnosti
Koláčný, Tomáš ; Varmuža, Jan (oponent) ; Katovský, Karel (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce si klade za cíl charakterizovat v současnosti používaná jaderná paliva a jejich materiály, popsat palivový cyklus od těžby, zpracování a obohacování, až po možnosti nakládání s použitým palivem, přehledně shrnout používané jaderné reaktory s jejich základními specifikacemi týkajícími se paliva a nastínit možné trendy výzkumu a vývoje jaderných paliv.
|
|
|
Sodíkem chlazené rychlé reaktory
Daňhel, Aleš ; Katovský, Karel (oponent) ; Foral, Štěpán (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce se zabývá rychlými reaktory chlazenými tekutým sodíkem. Komplexně popisuje problematiku technologie sodíkem chlazených rychlých reaktorů. Pozornost byla věnována základním specifikacím a parametrům těchto zařízení. Stručně byly popsány jaderné reakce, které probíhají v aktivní zóně sodíkem chlazených reaktorů, ale i chemické reakce spojené s funkcí tekutého sodíku jako chladiva a teplonosné látky. Pozornost byla rovněž věnována rozdílům v uspořádání aktivní zóny a strojním zařízením specifickým pro sodíkem chlazené rychlé reaktory. Dále je v této bakalářské práci sestaven přehled sodíkem chlazených rychlých reaktorů, které pracovaly, pracují nebo jsou ve výstavbě ve světě podle jednotlivých zemí. Stručně byla popsána IV. generace jaderných reaktorů, zejména její historie a důvody, které vedly k jejímu vzniku. Dále byl v rámci IV. generace jaderných reaktorů popsán reaktor SFR a byly vyzdviženy rozdíly oproti stávajícím sodíkem chlazeným rychlým reaktorům. V praktické části této bakalářské práce je velmi jednoduše zpracován výpočet přestupu tepla z palivové tyče do chladicího sodíku a je zde uveden průběh součinitele přestupu tepla podél palivové tyče. K zpracování tohoto výpočtu byl využit výpočetní program MATLAB.
|
|
|
Uranové zrudnění podkrkonošského permu: Vazba radioaktivních prvků v horninách rudnického obzoru na lokalitě Vrchlabí
Novák, Dominik ; Goliáš, Viktor (vedoucí práce) ; Tuhý, Marek (oponent)
Tato práce se zabývá studiem umělého výchozu permských jezerních sedimentů rudnického obzoru (298-297 Ma) a červených prachovců vrchlabského souvrství na lokalitě Vrchlabí, ve kterých byly z předchozích výzkumů zjištěny zvýšené koncentrace radionuklidů U a Th. Radionuklidy jsou na výchoze soustředěny v několika horizontech černých, šedých a červených břidlic, které tvoří cca 20 m z celkového 250 m studovaného profilu. Z lokalizovaných horizontů aktivních hornin byly odebrány vzorky ke studiu mineralogického složení, množství obsažených radionuklidů a autoradiografickému a mikroskopickému studiu vazeb radionuklidů v těchto horninách. Laboratorní měření potvrdilo zvýšené obsahy uranu i thoria v odebraných vzorcích. Nejvyšší množství uranu bylo naměřeno v anoxické černé břidlici (106,9 ppm U), nejvyšší množství Th v anomálním vzorku červeného prachovce (76,6 ppm Th). Břidlice a prachovce jsou složeny zejména z albitu, analcimu, kalcitu, dolomitu, muskovitu a draselných živců. Z výsledků mineralogického studia se předpokládá, že hlavním zdrojem sedimentu i radionuklidů byla přeplavená pyroklastika z oblasti podkrkonošské pánve či synchronní vulkanická činnost. Během pozdního tektonického vývoje pánve došlo pravděpodobně k přerozdělení radionuklidů v důsledku působení hydrotermálních roztoků. Bylo...
|
|
|
Radioaktivita granitoidů krkonošsko-jizerského plutonu
Černík, Tomáš ; Goliáš, Viktor (vedoucí práce) ; Matolín, Milan (oponent)
1. ABSTRAKT Tato práce se zaměřuje na přirozenou radioaktivitu krkonošského plutonu. Krkonošský pluton se rozděluje na šest dílčích typů granitu: Jizerský, liberecký, fojtský, tanvaldský, harrachovský a krkonošský. Cílem práce bylo porovnat tyto granity a zjistit zda je mezi jednotlivými typy těchto granitů výrazný rozdíl obsahu radioaktivních prvků U, Th, K. Na základě literárních údajů z české i z polské části plutonu byly ke každému typu granitu přiřazeny údaje analyzovaných vzorků (obsahy K, U, Th). Lokalizované body odběru byly přiřazeny k jednotlivým typům krkonošsko-jizerských granitoidů. Soubor analytických dat byl statisticky zhodnocen. Na základě statistického zpracování dat se podařilo prokázat výrazný rozdíl v obsazích radioaktivních prvků u jednotlivých typů granitů. Nejvíce radioaktivní je žula harrachovská. Žula tanvaldská má výrazně anomální poměr U/Th > 1. Ostatní typy mají radioaktivitu pouze průměrnou. Dále byla prověřena významná letecká gamaspekrometrická anomálie jihozápadně od Hejnic. Zde bylo provedeno pozemní gamaspektrometrické měření, které výrazné zvýšení aktivity oproti okolnímu horninovému prostředí neprokázalo. Tato anomálie je pravděpodobně vyvolána malou zakrytostí horniny, případně i geometrickými vlivy měření v horském terénu.
|
|
|
Obsah uranu v plodnicích velkých hub
Kubrová, Jaroslava ; Borovička, Jan (vedoucí práce) ; Řanda, Zdeněk (oponent)
V teoretické části své diplomové práce jsem se zabývala obecnými informacemi o říši hub a ekologii hub se zaměřením na tzv. velké houby (makromycety). Dále jsem informovala o stopových prvcích v plodnicích hub se zaměřením na biogeochemii uranu. V experimentální části jsou výsledky mého vlastního výzkumu. Stanovila jsem obsah uranu, thoria, stříbra a olova v plodnicích velkých hub pomocí HR-ICP-MS a ENAA. Vzorky pocházely 1/ z čistých lokalit s různým geologickým podložím, 2/ z uranem kontaminovaných lokalit ve středních Čechách na Příbramsku. Obě analytické metody byly využity také pro stanovení koncentrací vybraných stopových prvků v půdách a pro posouzení jejich mobility byla provedena sekvenční extrakce BCR.
|
|
|
Thorium jako environmentální stresový faktor pro růst rostlin v kontaminovaném prostředí
Hrdinová, Aneta ; Lhotáková, Zuzana (vedoucí práce) ; Podlipná, Radka (oponent)
Thorium je prvek patřící mezi těžké kovy, který je charakteristický svojí radioaktivitou podobně jako uran nebo radon. Thorium zatím není prvek, který by byl v průmyslu běžně využíván, ale vzhledem k jeho radioaktivním vlastnostem má velký potenciál pro budoucí využití na výrobu jaderné energie. Díky tomu ale bude stále častěji docházet k jeho uvolňování do půdy, vody a atmosféry a prostřednictvím rostlin by se pak mohl stát součástí potravinového řetězce a představovat tak závažná zdravotní rizika i pro člověka. Publikací věnovaných thoriu a jeho vlivu na rostliny zatím není mnoho. Většina z těchto prací je přitom zaměřená pouze na schopnosti rostlin akumulovat thorium a případně také sledují distribuci thoria v rostlinném těle. Dosud ale dle mých údajů chybí práce, která by sledovala, jaký vliv má thorium na fyziologické vlastnosti rostlin. Za modelový organismus byl vybrán druh Nicotiana glutinosa (L.), středně akumulující thorium, pěstovaný hydroponicky. Hoaglandova živná média se lišila přítomností thoria, kyseliny vinné, putrescinu a fosfátů. V první části práce jsem sledovala akumulaci thoria rostlinami tabáku pod vlivem výše zmíněných modifikací média. Ve druhé části jsem sledovala vliv thoria na fotosyntetický aparát (obsah fotosyntetických pigmentů, rychlá fluorescence PSII), na...
|
|
|
Akumulace thoria a studium stresových odpovědí rostlin na jeho přítomnost
Kufner, Daniel ; Soudek, Petr (vedoucí práce) ; Petrová, Šárka (oponent)
Schopnost akumulace thoria a studium stresových odpovědí na jeho přítomnost byla testována na vybraném kultivaru tabáku, La Burley 21. Rostliny byly kultivovány v Hoaglandově hydroponickém médiu pod umělým osvětlením. Kromě schopnosti akumulace a distribuce thoria v celé rostlině byl sledován vliv vybraných organických a anorganických přídavků na akumulaci. Mezi organické látky patřila kyselina citronová, vinná a šťavelová, v jejichž přítomnosti byl pozorován zvýšený obsah thoria ve všech částech rostliny. Dále byly testovány látky ze skupiny diaminů a polyaminů (putrescin, kadaverin, spermin a spermidin). Tyto látky, známé též pro své antioxidační působení v rostlinách, měly vliv na snížení akumulace thoria zejména v kořenovém systému rostlin. Nejvýznamnějším činitelem ovlivňujícím akumulaci thoria byla však absence fosfátových iontů v hydroponickém médiu, která způsobila řádový vzestup koncentrace thoria ve všech částech rostlin. Významným se ukázalo počáteční snížení pH po přídavcích organických kyselin a vyšších koncentrací thoria a postupné zvýšení tohoto pH během kultivace. Byla také porovnávána schopnost akumulace a distribuce thoria kultivaru La Burley 21 s 5 dalšími kultivary a jejich 14 odvozenými GMO, přičemž bylo zjištěno, že studovaný kultivar vykazuje průměrnou akumulaci Th v...
|
host ::
RSS.