Desarrollo de un obturador neutrónico para la realización de espectrometría por tiempo de vuelo en el reactor RA-6

La espectrometría por tiempo de vuelo es una técnica de mediciones nucleares que permite discriminar las energías de un haz de neutrones proveniente de una fuente pulsada. El Centro Atómico Bariloche contaba hasta el 2013 con un acelerador lineal electrones LINAC, el cual permitió realizar difere...

Descripción completa

Detalles Bibliográficos
Autor principal: Schmidt, Norberto S.
Formato: Tesis NonPeerReviewed
Lenguaje:Español
Publicado: 2021
Materias:
Acceso en línea:http://ricabib.cab.cnea.gov.ar/989/1/1Schmidt.pdf
Aporte de:Repositorio Institucional Centro Atómico Bariloche e Instituto Balseiro (CNEA) de CAB - CNEA - Biblioteca Leo Falicov Ver origen
Descripción
Sumario:La espectrometría por tiempo de vuelo es una técnica de mediciones nucleares que permite discriminar las energías de un haz de neutrones proveniente de una fuente pulsada. El Centro Atómico Bariloche contaba hasta el 2013 con un acelerador lineal electrones LINAC, el cual permitió realizar diferentes experimentos mediante dicha técnica. Desde su salida de servicio, Argentina no cuenta con una fuente pulsada de neutrones para experimentos, por lo que los investigadores que la requieren deben realizar sus experimentos fuera del país. Por otra parte, el reactor RA-6 cuenta con diferentes conductos de irradiación, los cuales permiten extraer la radiación proveniente del núcleo hacia el exterior del blindaje biológico. Dichos conductos sostienen actualmente numerosas líneas de investigación, mediante la instalación de diferentes dispositivos experimentales dentro de los conductos a fin de generar haces de neutrones. En particular, uno de dichos conductos (el N°5) no ha sido utilizado desde la inauguración del reactor, y ninguno de los dispositivos en funcionamiento actualmente permite discriminar la energía de los neutrones. El objetivo de este trabajo es generar pulsos de neutrones en el RA-6 mediante el diseño, la construcción y la instalación de un colimador de neutrones dentro del conducto de irradiación N°5 y un obturador neutrónico a continuación del mismo. En el diseño de los componentes del dispositivo experimental se respetaron los requisitos y recomendaciones establecidos en la documentación mandatoria nacional e internacional respecto a la realización de experimentos o modificaciones en reactores experimentales, y se analizaron los aspectos relacionados a la seguridad nuclear y radiológica. La verificación de los parámetros de diseño y el modelado de sus componentes se realizaron a partir de la construcción de prototipos experimentales y la simulación del transporte de radiaciones, desde su nacimiento en el núcleo hasta los detectores, mediante el uso de los códigos OpenMC y McStas. También se generaron nuevas herramientas que permiten el acople entre los códigos computacionales y el muestreo de partículas de fuente.