علوم، مهندسی و فناوری هسته ای
سال:1404 | دوره:46 | شماره:1 |تعداد مقالات:20

در حال حاضر، حسگرهای بلوری بیشینه دما در طراحی و بهینه سازی موتورها و توربین های با بازده بالا بسیار مورد توجه قرار گرفته اند. این حسگرها در ابعاد بسیار کوچک ساخته می شوند و می توانند دمای بیشینه را در محل مورد نظر برای مثال در داخل توربین اندازه‎گیری نمایند. لازم به ذکر است که برای تولید این حسگرها فلوئنس بالای نوترون های سریع مورد نیاز است. روش اندازه گیری حسگر بلوری بیشینه دما مبتنی بر پدیده دمای بالا برای بازگرداندن تغییرات ایجاد شده در شبکه کریستالی که توسط تابش نوترون ایجاد شده اند، استوار است. در این مقاله، ابتدا از طریق شبیه سازی قلب رآکتور تهران محاسبات شار بیشینه نوترون سریع برای نمونه الماس با کد 6MCNP انجام گرفت. همچنین محاسبات پرتوزایی با استفاده از 2ORIGEN و نرخ دز از طریق 6MCNP و محاسبات دمایی با نرم افزار ANSYS در نقاط مختلف نمونه انجام شد. مقدار شار بیشینه نوترون سریع محاسبه شد و مقدار پرتوزایی نمونه بعد از 40 روز کاهش چشمگیری یافته و نرخ دز در فاصله 1 متری به مقدار µSv/h  1/4 رسیده است. همچنین محاسبات دمایی نشان می دهد که بیشینه دما در کمترین سرعت کانال K 402 است که به لحاظ حرارتی مشکلی ایجاد نخواهد کرد. در ادامه، با استفاده از روش XRD عدد شبکه و حجم سلول واحد برای نمونه در این مقاله محاسبه شد. نتایج به دست آمده نشان می دهد که نمونه الماس می تواند از دیدگاه نوترونیک، دزیمتری، ترموهیدرولیکی و تغییرات ساختار شبکه بلوری در رآکتور تحقیقاتی تهران جهت تولید حسگر بلوری پیشنهاد شود.

مقطع نگاری کامپیوتری (CT)، به طور گسترده در مطالعات بالینی، جهت تشخیص بیماری و هدایت روند درمان استفاده می شود. با این حال، با کاربرد گسترده CT در امور بالینی، موضوع بالا بودن دز تابشی، در این روش، توجه بسیاری را به خود جلب کرده است. یکی از روش های کاهش دز در CT که بسیار مورد توجه قرار گرفته است، تصویربرداری با نمای محدود است. در چنین حالت تصویربرداری، به علت کمبود داده دریافتی، تصاویر بازسازی شده، اغلب با آرتیفکت هایی مواجه هستند. در این مطالعه، نسبت به بررسی و ارزیابی الگوریتم های بازسازی تصویر، به منظور معرفی الگوریتمی مؤثر، در مطالعات نما محدود، تلاش شده است. برای این منظور، الگوریتم های رایج بازسازی تصویر، با عناوین، بیشینه سازی مقدار مورد انتظار حداکثر احتمال (MLEM)، تکنیک بازسازی جبری (ART) و پیش افکن بازگشتی فیلتر شده (FBP) بررسی شده است. الگوریتم های FBP و MLEM، زمانی که تعداد داده ها کامل است، عملکرد مطلوبی از خود نشان دادند؛ اما با توجه به سرعت بسیار بالای الگوریتم FBP، استفاده از این الگوریتم، زمانی که تعداد داده ها کامل است، توصیه می شود. اما زمانی که تعداد داده ها کاهش می یابد، الگوریتم FBP عملکرد ضعیفی دارد و مقایسه اصلی میان الگوریتم ART و MLEM است که نتایج حاصل در این مقاله، عملکرد مناسب تر MLEM را نشان می دهد. همچنین در این مقاله، جهت بررسی نتایج، معیارهای کمی بیشینه نسبت سیگنال به نویز (PSNR)، خطای میانگین مربعات (RMSE) و شاخص تشابه ساختاری (SSIM) بررسی شده است و با توجه به نتایج حاصل، الگوریتم های FBP و MLEM، زمانی که داده ها کامل است و الگوریتم MLEM، در مطالعات نما محدود، عملکرد بهتری از خود نشان دادند.

برای انجام محاسبات نوترونی قلب رآکتور، هزینه اصلی محاسبات مربوط به محاسبات سلولی جهت تولید سطح مقاطع ماکروسکوپی در مجتمع های سوخت می باشد. توسعه و استفاده از کتابخانه سطح مقاطع ماکروسکوپی با توجه به نوع قلب رآکتور و هندسه آنها روش اصلی کاهش هزینه محاسبات می باشد. در بعضی مسائل برای انجام تحلیل های خاص برای رآکتور کتابخانه ای وجود ندارد و بنابراین لازم است محاسبات سلولی انجام شود. بررسی نویز نوترونی نوسان مجتمع های سوخت و یا توزیع نامتقارن سیال اطراف یک مجتمع سوخت در اثر خمش، از این دست مسائل هستند. در این پژوهش برای قلب یک رآکتور 1000VVER- به جای انجام محاسبات سلولی در حجم بالا، با استفاده از یک شبکه عصبی مصنوعی زمان انجام محاسبات کاهش محسوسی یافت. در محاسبات بحرانیت برای ابتدای سیکل زمان محاسبات از 42 دقیقه با 32 هسته محاسباتی به 3/1 دقیقه با یک هسته محاسباتی کاهش یافت. همچنین نتایج از دقت قابل قبول برخوردار بود به طوری که اختلاف اسید بوریک بحرانی با به کارگیری شبکه عصبی در مقایسه با انجام محاسبات سلولی به عنوان مرجع کمتر از 1 درصد و اختلاف توان کمتر از 5 درصد به‍ دست آمد.

در این مقاله، گذار فاز کوانتومی و ساختار هسته بر مبنای میزان درهم تنیدگی کوانتومی مورد بررسی قرار گرفت. یکی از کمیت هایی که برای اندازه گیری درهم تنیدگی بین دو جسم استفاده می شود، آنتروپی فون نویمان است که به عنوان معیاری مناسب برای بررسی درهم تنیدگی بین دو حالت در نظر گرفته شد. آنتروپی درهم تنیدگی بوزون های s-d در چارچوب مدل اندرکنش بوزونی IBM و با استفاده از فرمالیسم سازگار Q و تقریب نیمه کلاسیک بررسی شد. این تحقیق یک روش برای استخراج آنتروپی درهم تنیدگی در حدود تقارن دینامیکی IBM از جمله مناطق گذار بین شکل های مختلف را ارائه می کند. با استفاده از اثر درهم تنیدگی، به توصیف گذار فاز کوانتومی پرداخته و رفتار درهم تنیدگی بوزون های s و d در مناطق مختلف مثلث کاستن بررسی شد. نحوه تعیین آنتروپی درمدل IBM با استفاده از تقریب نیمه کلاسیکی ارائه شد. نتایج نشان داد که مقادیر آنتروپی درهم تنیدگی به تغییر فاز حساس بوده و می تواند یک ابزار قدرتمند برای تشخیص انتقال فاز کوانتومی در هسته ها باشد.

کانسار تالمسی در حدود 30 کیلومتری غرب شهر انارک و 200 کیلومتری شرق اصفهان و در ناحیه انارک در زون ساختاری ایران مرکزی واقع شده است. سنگ میزبان اصلی کانه زایی در کانسار تالمسی، آندزیت تا آندزی بازالت است. مطالعات کانی شناسی توسط میکروسکوپ الکترونی نشر میدانی حاکی از وجود حداقل چهار مرحله کانه زایی در کانسار تالمسی است. مرحله اول شامل کانه زایی مس سولفیدی شکافه پرکن در ارتباط با ولکانیسم ائوسن است. مرحله دوم به صورت کانه زایی آرسنیدی رگه ای یا تزریقی نیکل- مس بوده و کانی اصلی در این مرحله نیکلین همراه با مقادیر فرعی کالکوسیت و پیریت است. در مرحله سوم با افزایش مقدار آرسنیک، آرسنیدهای نیکل، کبالت و مس (دومیکیت، راملزبرژیت، سافلوریت، اسکوترودیت، کوتکیت، کوتینائیت) و مقادیر فرعی سولفید مس (کالکوسیت) همراه با کانی های اورانیم شامل اورانینیت، برانریت و کافینیت نهشته شده اند. در مرحله آخر با هجوم سیالات اکسیدان، کانی های مراحل قبل توسط آرسنات های نیکل (مانند زانتیوسیت) و مس و کانی های ثانویه اورانیم جانشین شده اند. در حین این مرحله کانی های اولیه اورانیم به کانی های ثانویه اورانیم مانند آرسنات اورانیم (چادویکیت)، آرسنات مس- اورانیم (کوپروسکلودوسکیت، زئونریت)، سیلیکات کلسیم- اورانیم (اورانوفان)، کربنات اورانیم (رادرفوردین)، کربنات کلسیم- اورانیم (شارپیت) و فسفات کلسیم- اورانیم (اوتونیت) تبدیل شده اند.

روش اکسایش پالسی آندی برای آلودگی زدایی آلومینیم 7075 استفاده شده است. این روش شامل استفاده از جریان الکتریکی با شدت بالا و زمان کوتاهی است که از طریق آن، اکسیدها و سایر آلودگی ها از سطح آلیاژ حذف می شوند. نتایج نشان می دهند که با تغییر این پارامترها شامل فرکانس، ولتاژ و زمان می توان به طور دقیق آلودگی زدایی و بهبود خواص مکانیکی و کیفیت سطح آلومینیم 7075 را کنترل کرد. در نتیجه، روش اکسایش پالسی آندی می تواند به عنوان یک روش سریع و کارآمد برای آلودگی زدایی و بهبود خواص آلیاژ آلومینیم 7075 مورد استفاده قرار گیرد. این روش می تواند به عنوان یک روش مؤثر و قابل اعتماد در صنایع مختلف خصوصاً صنایع هسته ای مورد استفاده قرار گیرد.

در پژوهش های انجام شده در خصوص استفاده از پتانسیل رآکتور تحقیقاتی تهران برای تست سوخت های تولید داخل، یک چیدمان قلب فشرده شامل یک کانال دام شار نوترون در مرکز قلب به منظور دستیابی به توان خطی مطلوب برای تست سوخت، ارائه شده است. در این پژوهش، به ارزیابی ایمنی بارگذاری محفظه پرتودهی سوخت در کانال دام شار نوترون از نقطه نظر ایمنی ترموهیدرولیکی قلب در شرایط پایا، پرداخته شده است. به علت تفاوت کانال بین محفظه پرتودهی و صفحات سوخت مجاور آن با سایر کانال های عبور خنک کننده در قلب، توزیع خنک کننده در قلب در پی بارگذاری محفظه پرتودهی سوخت در کانال دام شار نوترون تغییر خواهد کرد. ازاین رو در این پژوهش، تأثیر بارگذاری محفظه پرتودهی سوخت بر برداشت حرارت از صفحه سوخت مجاور کانال دام شار نوترون که در واقع داغ ترین صفحه سوخت موجود در قلب می باشد، مورد بررسی قرار گرفته است. در این ارزیابی، از نرم افزار انسیس فلوئنت با قابلیت شبیه سازی هم زمان سوخت های میله ای داخل محفظه پرتودهی و سوخت های صفحه ای مجاور کانال دام شار نوترون استفاده شده است. نتایج شبیه سازی نشان می دهد بیشینه دمای غلاف صفحات سوخت مجاور محفظه پرتودهی حدود 370 کلوین خواهد بود که از دمای اشباع در فشار کاری رآکتور و نیز بیشینه دمای مجاز غلاف برای جلوگیری از بروز خوردگی کمتر است. بیشینه دمای سوخت نیز 9/375 درجه کلوین خواهد بود که در محدوده مجاز قرار دارد. این نتایج، عملکرد ایمن قلب رآکتور تهران از نقطه نظر ترموهیدرولیکی در صورت بارگذاری محفظه پرتودهی سوخت در کانال دام شار نوترون را نشان می دهند.

در این مقاله، آلیاژ 5052 به عنوان یکی از آلیاژهای پیشنهادی آلومینیم برای استفاده در ساخت غلاف سوخت های هسته ای، انتخاب و رفتار خوردگی آن در الکترولیت حاوی NaCl و Na2SO4 مورد مطالعه قرار گرفته است. از رو ش های پلاریزاسیون پتانسیودینامیکی و امپدانس الکتروشیمیایی برای مطالعات خوردگی و از روش های میکروسکوپ الکترونی روبشی (Scanning Electron Microscopy, SEM)، طیف سنجی تبدیل فوریه فروسرخ (Fourier-Transform Infrared Spectroscopy, FTIR) و پراش پرتو ایکس (X-ray Diffraction, XRD) برای مطالعات مورفولوژی و مشخصه یابی محصولات خوردگی آلومینیم 5052 استفاده شده است. در الکترولیت Na2SO4 افزایش زمان تماس الکترولیت با نمونه، باعث بهبود مقاومت خوردگی نمونه شده است به طوری که جریان خوردگی کاهش یافته (جریان خوردگی از 5.4- mA/cm2 10 برای 1 ساعت به mA/cm2 10-6 برای 11 روز رسیده است) و آلومینیم 5052 محدوده پتانسیل روئین شدگی گسترده تر و جریان روئین شدگی کمتری را در 11 روز نشان داده است. در الکترولیت NaCl، افزایش زمان تماس الکترولیت تقریباً باعث حذف منطقه روئین شدگی شده است. ایجاد خوردگی حفره ای و تشدید اندازه/ تعداد حفره ها از دیگر اثرات مشاهده شده به دلیل افزایش زمان تماس الکترولیت NaCl با آلومینیم 5052 است. این نتایج نشان می دهد که با افزایش زمان تماس الکترولیت با نمونه ها، ترکیب شیمیایی الکترولیت (حضور یا عدم حضور آنیون های کلر و سولفات) بیشتر بر رفتار روئین شدگی آلومینیم 5052 تأثیرگذار است. همچنین اعمال تنش کششی، اثری تخریبی بر لایه روئین کننده را نشان داد. به طوری که اعمال تنش باعث حذف رفتار روئین شدگی در آلومینیم 5052 شده است.

استخراج حلالی مایع- مایع یکی از متداول ترین روش ها برای خالص سازی توریم از محلول های آبی چندجزیی است. در این مطالعه توانایی استخراج کننده های آلی مختلف شامل تری بوتیل فسفات، دی (2-اتیل هگزیل) فسفریک اسید و دی (4،2،2- تری متیل پنتیل) فسفینیک اسید برای جداسازی توریم از یک محلول آبی چندجزیی حاوی عناصر اورانیم، وانادیم و آهن در یک محیط نیتراتی بررسی شد. نتایج تجربی نشان داد که ترتیب استخراج عناصر برای دو استخراج کننده تری بوتیل فسفات و دی 2-اتیل هگزیل فسفریک اسید به صورت اورانیم>توریم>آهن>وانادیم و برای استخراج کننده سیانکس 272 به صورت توریم>اورانیم>وانادیم>آهن می باشد. همچنین ضریب جداسازی توریم نسبت به اورانیم، وانادیم و آهن توسط سیانکس 272 به ترتیب برابر 4/63، 4/384 و 6/615 به دست آمد. بررسی عوامل مختلف بر فرایند استخراج حلالی نشان داد که در شرایط زمان تماس 15 دقیقه، pH فاز آبی برابر 5/0، نسبت فاز آبی به آلی برابر 1 و غلظت استخراج کننده سیانکس 272 برابر 1/0 مولار بیشترین درصد استخراج توریم به دست می آید و درصد استخراج توریم، اورانیم، وانادیم و آهن به ترتیب برابر 6/98، 8/37، 6/10 و 1/11 درصد می باشد. همچنین اسیدهای معدنی مختلف شامل محلول های نیتریک اسید، سولفوریک اسید و کلریدریک اسید برای فرایند تهی سازی عناصر از فاز آلی باردار مطالعه شد. نتایج فرایند تهی سازی نشان داد که با استفاده از محلول سولفوریک اسید 4 مولار می توان به درصد بازیابی توریم بالاتر از 91 درصد از فاز آلی باردار رسید.

کوه باخرز در شمال شرق شهر سنگان در پایانۀ شرقی گسل درونه قرار گرفته است. آهن در این منطقه به ­صورت گسترده تحت تأثیر نفوذ توده های گرانیتوئیدی ائوسن بالایی تا الیگوسن زیرین درون واحد دگرگون شده رسوبی به شکل اسکارن و گرمابی شکل گرفته اند. بررسی ساختاری رگه ها، شکستگی ها، مکانیزم حرکتی گسل ها، جابه جایی واحدها حاکی از دو نوع رژیم زمین ساختی فشارشی در راستای N070 و N350 می باشد. اولین مرحله کانی سازی در راستای شمال شرق- جنوب غرب در پهنۀ گسل فرزنه (N040) رخ داده است. در بخش شمالی و میانی این گسل دو پهنۀ برشی- کششی ایجاد شده که باعث صعود سیالات آهن دار و کانی سازی آهن نوع گرمابی در بخش شمالی (معدن فرزنه) و کانی سازی آهن نوع اسکارنی در بخش میانی (معدن جو) شده است. در مرحله بعد تلاقی دو گسل فرزنه و سم آهنی (N300) منجر به ایجاد پهنۀ برشی- کششی و صعود سیالات آهن دار و کانی سازی آهن نوع اسکارنی- گرمابی در معدن سم آهنی گردیده است. در نهایت در بخش جنوبی گسل فرزنه، اورانیم در یک پهنۀ گسلی با طول تقریبی 2 کیلومتر، درون واحد اسکارنی ته نشست کرده است. تغییر رژیم زمین ساختی و ایجاد فضای مناسب در پهنه های برشی- کششی باعث تسهیل جریان سیالات، اسکارن زایی و نهشت آهن و اورانیم در فازهای مجزا و جهات مختلف شده است. مطالعات ساختاری کمک مؤثری در استخراج بهینه ذخایر معدنی و شناسایی منابع جدید خواهد داشت.

هدف اصلی این مقاله تولید اورانیم با غنای 20­% برای سوخت رآکتورهای تحقیقاتی به صورت مستقیم از اورانیم طبیعی با پسماند  xw≤%0/3 از طریق یک آبشار است. برای این کار از پنج راهبرد شامل استفاده از تک آبشارهای بهینه شده مخروطی، مربعی، مربعی شده 2-بخشی، مربعی شده 3-بخشی و مربعی شده 4-بخشی استفاده شده است. برای طراحی و بهینه سازی آبشارها پنج کد نرم­افزاری "STC-PSOA" و "SQC-PSOA"، "2SQC-PSOA"، "3SQC-PSOA" و "4SQC-PSOA" توسعه داده شده اند و از الگوریتم بهینه سازی PSO برای بهینه سازی آنها استفاده می شود. نتایج نشان می دهد 1) در راهبرد اول امکان تولید محصول با غنای 20­% با یک چیدمان واحد و یک گام وجود ندارد و حداکثر غنای محصول 3/73 درصد خواهد بود؛ 2) در چهار راهبرد دیگر امکان تولید محصول 20­% با یک چیدمان واحد در دو گام جداسازی وجود دارد. 3) راهبرد استفاده از آبشارهای مربعی شده 4) بخشی در یک زمان مشخص، میزان تولید محصول نسبت به آبشارهای مربعی و مربعی شده 2-بخشی و 3- بخشی در حدود 11/1، 3/10 و 1/00 درصد بیشتر است.

اصلاح به کمک جهش روشی کارآمد جهت تولید ارقام جدید برای کشت در شرایط طبیعی و تحت تنش از جمله شوری می باشد. جمعیتی از لاین های موتانت حاصل از پرتوتابی رقم های طارم محلی، حسنی و عنبربو توسط اشعه گاما طی 10 سال در شالیزارهای شور مازندران از نظر صفات زراعی ارتفاع بوته، زودرسی، عملکرد و اجزای عملکرد و تحمل نسبی به تنش شوری، بررسی و انتخاب شدند. میزان شوری خاک و آب آبیاری در سال ها و مکان های مختلف، به ترتیب بین 4 تا 11 و 2 تا 9 دسی زیمنس بر متر و شاخص تحمل به تنش شوری موتانت ها بین 3 تا 5 متغیر بود. 13 موتانت دارای شاخص حساسیت به تنش شوری پایین تری نسبت به ارقام والدینی با کد تحمل به تنش 5 بودند. بیشتر موتانت ها تعداد روز تا 50 % گل دهی کمتری نسبت به والدین داشتند. تعداد روز از بذرپاشی تا 50% گل دهی در موتانت های منتخب (2310، 2212 و 133) بین 80 تا 90 روز بود. متوسط ارتفاع بوته در بین موتانت های انتخابی (M5-M7) در اراضی شور شالیزاری مازندران بین 130-110 سانتی متر بود. همه موتانت های انتخابی تعداد خوشه در کپه بیشتری نسبت به شاهد طارم محلی تولید کردند. متوسط عملکرد موتانت‎های برنج در مکان و سال‎های مختلف بین 3000 تا 4500 کیلوگرم در هکتار متغیر بود. موتانت های 2212 و 2310 بیشترین عملکرد را در مکان‎های بهنمیر و فریدونکنار داشتند که نسبت به شاهد طارم محلی، حداقل 35 درصد افزایش عملکرد نشان دادند. درصد آمیلوز موتانت ها بین 18 تا 23 متغیر بود. براساس نتایج، موتانت های 2212، 2310 و 133 برای اراضی شالیزاری شور یا لب شور انتخاب شدند.

در این پژوهش طراحی و ساخت دستگاه گزینشگر سرعت نوترون مورد مطالعه قرار گرفت. مطالعات تئوری و تجربی نشان داد که برای کاهش وزن، جلوگیری از نابالانسی، و بهبود عملکرد دستگاه گزینشگر در سرعت های بالا، بهتر است پره ها و محور اصلی دستگاه از الیاف کربن ساخته شوند. پس از طراحی سایر اجزای دستگاه گزینشگر، ساخت قطعات و مونتاژ دستگاه و سپس آزمون خلأ سیستم انجام و فشار خلأ 2-10×3 میلی بار ثبت شد. در مرحله بعد، آزمون مکانیکی دستگاه در دورهای مختلف از 3000 تا 11000 دور بر دقیقه انجام و عملکرد پایداری مکانیکی دستگاه مورد تأیید قرار گرفت. اندازه گیری نوترون های حرارتی گزینش شده، با استفاده از نوترون های چشمه 252Cf انجام شد. نتایج تجربی نشان داد که استفاده از این دستگاه برای اندازه گیری انرژی نوترون ها در محدوده کمتر از eV 0/001 مناسب است. این دستگاه برای عبور نوترون های حرارتی با انرژی eV 0/025 نیازمند موتور با سرعت حدود 35000 دور بر دقیقه دارای رمزگذار دور بالاست تا خطای ناشی از اندازه گیری زمان پرواز را درحد قابل قبول کاهش یابد.

امروزه، گیاه پالایی به عنوان یکی از روش های اقتصادی و دوستدار محیط زیست جهت حذف آلاینده ها از خاک شناخته شده است. در این تحقیق، توانایی گیاه پالایی گیاه شیخ بهار جهت حذف اورانیم از خاک شور مورد بررسی قرار گرفته است. نمونه خاک از منطقه هسته ای اصفهان جمع آوری و خاک با اورانیم با غلظت های mg/kg 500، 300، 100 آلوده گردید. بذرها در بستر مناسب رشد و سپس به گلدان ها با خاک آلوده انتقال یافتند. سپس گیاهان در داخل گلخانه به مدت 1 ماه رشد یافتند و میزان تجمع اورانیم در بخش های مختلف گیاه با روش خاکسترسازی به دست آمد. با افزایش غلظت اورانیم در خاک، تجمع اورانیم در گیاه نیز افزایش یافت. یافته ها نشان داد که میزان تجمع اورانیم در گیاه به بافت و هدایت الکتریکی خاک مرتبط است و با هدایت الکتریکی خاک رابطه مستقیم دارد. بیشترین میزان تجمع در ساقه گیاه و برابر با mg/kg 3633 مشاهده گردید. نتایج نشان داد که گیاه شیخ بهار توانایی تجمع بیش از mg/kg 1000 اورانیم را در بخش های مختلف خود دارا است. همچنین فاکتور انتقال برای بخش های مختلف گیاه بیش از 1 به دست آمد. لذا گیاه شیخ بهار می تواند به عنوان یک گیاه مناسب جهت گیاه پالایی خاک های شور در نظر گرفته شود.

اکتشاف و نقشه برداری از محیط های پرتوی از جمله کارهای بالقوه پر چالش و دارای ریسک هستند که به دلایل ایمنی، استفاده از ربات ها می تواند مخاطرات ممکن برای افراد را کاهش دهد. با این حال، استقرار یک ربات ممکن است برای پوشش مؤثر کل منطقه کافی نباشد؛ از این ­رو، تکنیک های بهره گیری از چند ربات یا ربات های جمعی می تواند نقش به سزایی در کاهش زمان و بهبود فرایند اکتشاف و نقشه برداری پرتوی داشته باشد. همچنین سامانه های چند رباتی قابلیت اطمینان بالایی دارند و با از کار افتادن تعدادی از ربات ها به دلایلی نظیر پرتوگیری، باقی ربات ها به ادامه مأموریت خواهند پرداخت. این مقاله به مطالعه بهره گیری از چندین ربات خودکار به صورت هم زمان برای نقشه برداری پرتوی و کشف چشمه های آلوده می پردازد. این بررسی رویکردهای مختلفی از جمله تأثیر تعداد و دز دریافتی ربات ها را مورد بررسی قرار داده است. نتایج نشان می دهد افزایش تعداد ربات ها می تواند باعث افزایش سرعت گردد که این افزایش به صورت خطی نیست و با افزایش ربات ­ها، ازدحام زیاد شده و سرعت با نسبت کمتری افزایش می یابد لذا برای رسیدن به الگوی بهینه نیاز است از مدل های تکاملی تر، نظیر الگوی حرکتی الهام گرفته از طبیعت بهره برد. این مقاله افق های ارزشمندی را در مورد هماهنگی چند ربات برای جستجو در محیط های پرتوزا ارائه می دهد که دریچه ای برای بهره گیری از هوش جمعی در کاربردهای هسته ای خواهد بود.

گالیم-68 یکی از رادیونوکلئیدهایی است که به طور گسترده برای اهداف تشخیصی در پزشکی هسته ای استفاده می شود. با توجه به دردسترس بودن مولدهای 68Ge/68Ga، علاقه صنعت رادیوداروها در حال حاضر بر توسعه این ژنراتور متمرکز شده است. لذا توسعه و استفاده مولد 68Ge/68Ga هنوز یک موضوع داغ در پزشکی هسته ای است. طی سال های گذشه در ایران، شرکت پارس ایزوتوپ اقدام به تولید مولدهای 68Ge/68Ga (مولد پارس گالوژن) نموده است. این مولد با 5 میلی لیتر هیدروکلریک اسید 0/6 مولار دوشیده می شد. در ادامه پارس ایزوتوپ، نسل دوم مولدهای پارس گالوژن را تولید کرده است. این مولد بر پایه ماتریکس رزین SnO2-TiO2 بوده و با 3 میلی لیتر هیدروکلریک اسید 0/1 مولار دوشیده می گردد. در این پژوهش، مشخصه های اصلی نسل دوم مولدهای پارس گالوژن تعیین شده و کنترل کیفی آن ارزیابی شد. نتایج به دست آمده نشان می دهد که این مولد تمام محدوده های فارماکوپه اروپا برای استفاده را دارا بوده و مشخصات عملکردی از قبیل خلوص شیمیایی، رادیوشیمیایی، رادیونوکلوئیدی بیشتر و راندمان دوشش بالاتری در مقایسه با نسل اول را دارد.

رآکتور HTR-10 یک رآکتور بسترتوپکی آزمایشی است که شبیه سازی شار نوترونی این رآکتور جهت توسعۀ این رآکتورها به دلایل مزیت های  متعددی که دارند بسیار پر اهمیت است. از مزیت های این نوع رآکتور ایمنی و راندمان بالا و ماژولار بودن آن است. از این رو یکی از موضوعات مهم و قابل توجه کشورهای صاحب تکنولوژی هسته ای مطالعه و تحقیقات بر روی  این نوع رآکتورها به منظور تجاری سازی آنها می باشد. ازآنجاکه سوخت و کندکننده در رآکتور به شکل گوی های کروی است و به صورت تصادفی در قلب توزیع می شوند، بررسی شار نوترونی این رآکتور از طریق بررسی حداقل ارتفاع لازم برای بحرانیت رآکتور با توجه به نوع چینش سوخت و کندکننده بسیار مهم است. بنابراین، در این تحقیق روش جدیدی برای چینش توپک های سوخت و کندکننده، با حفظ نسبت 43:57 پیشنهاد داده شده است. محاسبات و شبیه سازی قلب با استفاده از کد MCNP صورت گرفته است. گاز هلیم به عنوان خنک کننده در نظر گرفته شده و تغییرات راکتیویته بر اثر ورود میله های کنترل محاسبه شده است.

شناسایی به موقع ویروس ها مثل ویروس نقص ایمنی انسانی (HIV-1) در نقطه مراقبت (POC) می تواند منجر به اقدامات پزشکی به موقع، درمان مناسب و کاهش نرخ رشد و گسترس بیماری شود. در این مقاله دو زیست حسگر HIV مبتنی بر بلور فوتونیکی یک بعدی کامل و حاوی لایه نقص برای تشخیص این ویروس پیشنهاد و مشخصه های اصلی این زیست حسگرها مثل حساسیت و ضریب کیفیت (ضریب Q) مورد بررسی قرار می گیرد. همچنین، تأثیر زاویه تابش بر عملکرد این دو حسگر نیز مورد ارزیابی قرار می گیرد. نتایج نشان می دهد که حساسیت زیست حسگر HIV بر پایه بلور فوتونیکی کامل مستقل از زاویه تابش است در حالی که ضریب Q این حسگر با افزایش زاویه تابش افزایش یافته و مقدار این کمیت تحت زاویه تابش 85 درجه تقریباً 14 برابر بزرگتر از تابش عمودی است. این در حالی است که حساسیت و ضریب Q زیست حسگر حاوی لایه نقص تابعی از زاویه تابش است و بیشینه مقدار این کمیت ها که در زوایای تابش 65 و 47 درجه اتفاق می افتد و به ترتیب برابر با 1056nm/RIU و 12683 می باشند. بنابراین، این زیست حسگر به عنوان گزینه مناسبی برای تشخیص ویروس HIV پیشنهاد می شود.

از مهم ترین عوامل مؤثر در توسعه پایدار هر جامعه ای، امنیت انرژی است. توسعه اقتصادی، رفاه اجتماعی، بهبود کیفیت زندگی و امنیت جامعه در گرو تأمین انرژی و تضمین منابع پایدار و مطمئن، پاک و مقرون به صرفه است. در سال های اخیر، استفاده از منابع تجدیدپذیر به منظور ایجاد تنوع در سبد انرژی، ارتقاء ملاحظات زیست محیطی و دستیابی به انرژی پایدار مورد توجه بسیار زیادی قرار گرفته است. از این منظر، انرژی هسته ای نیز در صورت استقرار مناسب، می تواند در سبد انرژی یک کشور به عنوان یک منبع تجدیدپذیر و پایدار در نظر گرفته شده و خلأ انرژی های فسیلی در آینده را جبران نماید. هدف از این پژوهش تبیین اهمیت چرخه سوخت بسته در ایجاد انرژی هسته ای پایدار و تجدیدپذیر در کشور است. همچنین، با توجه به وضعیت نه چندان مناسب منابع اورانیمی و توریمی در ایران، عدم وجود همکاری های گسترده بین المللی، وجود تحریم ها در تأمین مواد اولیه تولید سوخت هسته ای و عدم امکان تضمین تأمین سوخت مورد نیاز تولید انرژی هسته ای، ضرورت توجه بیش از پیش به استقرار چرخه سوخت بسته و به کارگیری رآکتورهای زاینده سریع در صنعت هسته ای کشور اثبات می گردد. توجه به این موضوع، نیل به اهداف مهمی همچون کاهش نیاز به اورانیم طبیعی، کاهش هزینه پسمانداری هسته ای، بهبود بازده نیروگاه های اتمی، ایجاد ارزش افزوده در خصوص تولید مواد مورد نیاز بخش های کاربرد پرتوها در صنعت، پزشکی و سلامت خواهد شد.

ارزیابی رفتار تابشی سوخت هسته ای و مواد ساختاری، با انجام آزمون های پس از پرتودهی در مکان هات سل انجام می شود. یکی از چالش های پیش روی انجام این آزمون ها، انتقال ایمن کسک حاوی سوخت های هسته ای و مواد ساختاری تابش دیده، از رآکتور تا هات سل می باشد. از این رو در این مطالعه، ارزیابی ایمنی کسک سربی انتقالی برای یک صفحه سوخت رآکتور تحقیقاتی، غلاف سوخت زیرکونیمی به همراه قرص های سوخت اکسیدی (UO2) در مقابل رخداد حادثه سقوط با آنالیز المان محدود با استفاده از نرم افزار شبیه ساز ANSYS انجام شد. حادثه سقوط کسک از ارتفاع 9 متری و برخورد آن به صورت عمودی، افقی و مایل از مرسوم ترین حوادث تعریف شده در استاندارد ایمنی شماره 6 سازمان بین المللی انرژی اتمی (SSR-6) می باشد. در این مطالعه، تنش تسلیم مواد داخل کسک از مراجع استخراج شد و با تنش بیشینه حاصل از نتایج شبیه سازی مقایسه شد. ازاین رو حد پذیرش ایمنی پس از حادثه به صورت تعیین ضریب ایمنی برای هر جزء درون کسک ارائه شد. نتایج شبیه سازی ANSYS نشان داد محتوی کسک با رخداد حادثه سقوط 9 متری به ­خصوص سقوط عمودی و افقی دچار آسیب جدی می شوند. بنابراین اقدام اصلاحی با تعبیه ضربه گیر از جنس فوم پلی یورتان در زیر و کناره های کسک انجام شد. در نهایت شبیه سازی مجدد با حضور ضربه گیر نشان دهنده پذیرش ایمنی کسک در مقابل حادثه سقوط بود.