Ядерна фізика та енергетика Nuclear Physics and Atomic Energy   ISSN: 1818-331X (Print), 2074-0565 (Online)   Publisher: Institute for Nuclear Research of the National Academy of Sciences of Ukraine   Languages: Ukrainian, English   Periodicity: 4 times per year   Open access peer reviewed journal

Full text (ua)

P. M. Vorona, V. F. Razbudey

Institute for Nuclear Research, National Academy of Sciences of Ukraine, Kyiv, Ukraine

Abstract: Method of calculation of nuclear transformations in irradiated targets is realized for selection of optimal conditions for accumulation of radioisotopes in reactor, taking into account contributions of different energy neutrons (thermal, resonance and fast). Wide potentialities of program complex MCNP-4C based on the method of statistical testing (Monte Carlo method) were used. Positive in proposed method is that all calculations starting from spectra and fluxes of neutrons in reactor and completing by quantity of accumulating nuclei carry out within the framework of the same methodological approach. It was shown by the example of radioactive ⁹⁸Mo production in ⁹⁸Mo(n, γ)⁹⁹Mo reaction that for achievement of maximal yield of target radionuclide, it is necessary to irradiate start targets of Molybdenum in hard spectrum with essential contribution of resonance neutrons.

Keywords: research nuclear reactor, neutron spectrum, neutron flux, radioisotope, calculation, method Monte Carlo, activity.

1. Вишневский И. Н., Слисенко В. И., Макаровский В. Н., Лысенко М. В. Исследовательский ядерный реактор как база фундаментальных и прикладных исследований в Украине. Исследовательские реакторы в ХХI веке. Материалы Междунар. науч.- техн. конф., Москва, 20 - 23 июня 2006 г. (М.: Изд-во ГУП НИКИЭТ, 2006).

2. Ворона П. М. Використання реактора ВВР-М для виробництва радіонуклідної продукції. Зб. "40 років нейтронних досліджень на реакторі ВВР-М" (Київ, 2000) c. 48.

3. M. N. Abdukayumov, S. Kh. Egamediev, P. G. Chistyakov, E. U. Grynik, S. Khujaev, V. V. Tryshyn, I. M. Vyshnevskyi, P. M. Vorona, B. S. Yuldashev. Conditions and prospects of realization of the joint scientific and technical project on radionuclide source and specimen generation in Ukraine and Uzbekistan Republic. The third Int. Conf. "Radioisotopes and their applications" Book of Abstr. (Tashkent, Uzbekistan, Oct. 8 - 10, 2002) p. 76.

4. Ворона П. М., Грицай О. О., Кальченко О. І., Колотий В. В. Досягнення Української школи нейтронної фізики на реакторі ВВР-М. Зб. "40 років нейтронних досліджень на реакторі ВВР-М" (Київ, 2000) c. 20.

5. MCNP - A General Monte Carlo N-particle Transport Code. Version 4C. Ed. by J. F. Briesmeister. Los Alamos National Laboratory, NM (USA). Report № LA-13709-M (March 2000) 788 p.

6. Ворона П. М., Разбудей В. Ф. Розрахункові дослідження та аналіз характеристик дослідницького реактора ВВР-М як джерела нейтронів для вирішення наукових та прикладних задач. Ядерна фізика та енергетика 11 (2010) 57. https://jnpae.kinr.kyiv.ua/11.1/Articles_PDF/jnpae-2010-11-0057-Vorona.pdf

7. Khujaev S., Egamediev S. Kh., Vorona P. M. Radionuclide generators. Proc. of the 2-nd Int. Conf. "Current Problems in Nuclear Physics and Atomic Energy", NPAE-Kyiv2008 (Kyiv, 2009) Part II, p. 740.

8. Vorona P. M., Shevel V. M. Stationary processing line for series manufacture of radiopharmaceutical ^99mTc-pertechnetate on research reactor WWR-M. Proc. of the 3-rd Int. Conf. "Current Problems in Nuclear Physics and Atomic Energy", NPAE-Kyiv2010 (Kyiv, 2011) Part I, p. 581.

9. Ворона П. М., Ісакас І. Е., Шустов В. О. Оптимізація нейтронно-фізичних параметрів дослідницького реактора для експериментальних досліджень нейтронних перерізів радіоактивних ядер. Ядерні та радіаційні технології 6 (2006) 67.

10. Ali A., Ache J. Radiochim. Acta 42 (1987) 65. https://doi.org/10.1524/ract.1987.41.23.65

11. Герасимов А. С., Киселев Г. В., Ланцов М. Н. Получение ⁹⁹Мо в ядерных реакторах. Атомная энергия 67 (1989) 104.

12. Зыков М. П., Кодина Г. Е. Методы получения ⁹⁹Мо (обзор). Радиохимия 41 (1999) 193.

13. Зыков М. П., Романовский В. Н., Вестер Д. В. и др. Применение экстракционного генератора для получения радиофармпрепарата на основе ⁹⁹Мо. Радиохимия 43 (2001) 264.