Изобретения

Изобретение относится к способам эксплуатации ядерных реакторов, предназначенных для наработки делящихся химических элементов. Способ эксплуатации ядерного реактора в топливном цикле с расширенным воспроизводством делящихся изотопов включает первоначальную загрузку активной зоны топливными сборками, содержащими делящийся материал и сырьевые изотопы, формирование интенсивности нейтронного потока и его энергетического распределения, при которых сырьевые изотопы переходят в способные к ядерному делению изотопы, управление работой реактора на мощности путем удержания его в критическом состояния, обеспечивая баланс между вырабатывающимися нейтронами и поглощением нейтронов. При снижении мощности реактора формирование интенсивности нейтронного потока и его энергетического распределения осуществляют путем уменьшения энерговыделения в центральной части активной зоны с увеличением нейтронного потока на периферии активной зоны. Активная зона окружена отражателем или бланкетом, содержащим изотопы урана, и/или плутония, и/или тория. 1. Способ эксплуатации ядерного реактора в топливном цикле с расширенным воспроизводством делящихся изотопов, включающий первоначальную загрузку активной зоны топливными сборками, содержащими материал, способный к ядерному делению, а также сырьевые изотопы, обеспечение теплоносителем активной зоны реактора, формирование интенсивности нейтронного потока и его энергетического распределения, при которых сырьевые изотопы переходят в способные к ядерному делению изотопы, управление работой реактора на мощности путем удержания его в критическом состояния, обеспечивая баланс между вырабатывающимися нейтронами и поглощением нейтронов, отличающийся тем, что при снижении мощности реактора формирование интенсивности нейтронного потока и его энергетического распределения осуществляют путем уменьшения энерговыделения в центральной части активной зоны с увеличением нейтронного потока на периферии активной зоны. 2. Способ эксплуатации ядерного реактора по п. 1, отличающийся тем, что активная зона окружена отражателем или бланкетом, содержащим изотопы урана, и/или плутония, и/или тория. 3. Способ эксплуатации ядерного реактора по п. 1, отличающийся тем, что в качестве теплоносителя используют жидкометаллический теплоноситель с возможностью естественной циркуляции. 4. Способ эксплуатации ядерного реактора по п. 1, отличающийся тем, что в активной зоне используют топливные сборки, содержащие микротопливные частицы, имеющие керамическое покрытие. 5. Способ эксплуатации ядерного реактора по п. 1, отличающийся тем, что формирование интенсивности нейтронного потока и его энергетического распределения осуществляют с помощью поглощающих нейтроны материалов. 6. Способ эксплуатации ядерного реактора по п. 1, отличающийся тем, что формирование интенсивности нейтронного потока и его энергетического распределения осуществляют путем изменения температуры топлива. 7. Способ эксплуатации ядерного реактора по п. 1, отличающийся тем, что формирование интенсивности нейтронного потока и его энергетического распределения осуществляют за счет изменения пустотного коэффициента реактивности.

Федеральное государственное бюджетное учреждение "Национальный исследовательский центр "Курчатовский институт" (RU)

Изобретение относится к биотехнологии. Предложен способ экспресс-анализа чувствительности дрожжей к ингибиторам, сопутствующим при производстве пищевой и алкогольной продукции, включающий подготовку тест-организмов, приготовление агаризированной питательной среды, представляющей собой виноградное или солодовое сусло, или среду YPD, или среду YPDF, нагревание ее до температуры 55°С, внесение в нее расчетного количества ингибитора и последующий розлив в стерильные чашки Петри. Посевы проводят путем десяти последовательных уколов иглой со споровой суспензией в толщу плотной среды на 1-2 мм вдоль одной линии на расстоянии 6-7 мм друг от друга. При одновременном использовании двух и более тест-организмов расстояние между посевом следующего тест-организма должно быть не менее 10 мм. Культивирование тест-организмов проводят при температуре 25±2°С в течение 2-х суток в зависимости от интенсивности роста и осуществляют учет результатов путем измерения и суммирования диаметров колонии, выросших на средах с ингибитором и без него; вычисляют угнетение роста дрожжей по представленной формуле. Изобретение обеспечивает возможность предварительной оценки чувствительности дрожжей к ингибиторам и эффективности применения витаминных и питательных препаратов в заданных условиях культивирования. 2 табл., 3 пр. Способ экспресс-анализа чувствительности дрожжей к ингибиторам, сопутствующим при производстве пищевой и алкогольной продукции, включающий подготовку тест-организмов, приготовление питательных сред, проведение посевов, культивирование тест-организмов, вычисление результатов, отличающийся в тем, что для подготовки тест-организмов используют биомассу двухсуточной культуры дрожжей толщиной не менее 1 мм, которая содержит не менее 50-60% почкующихся клеток и не более 5% мертвых, при этом в одном тестировании используют от 1-го до 6-ти тест-организмов одновременно, осуществляют приготовление питательных сред в агаризированной питательной среде, представляющей собой виноградное сусло, или солодовое сусло, или среду YPD, или среду YPDF, нагревая ее до температуры 55°С, вносят в нее расчетное количество ингибитора, предварительно растворенного в стерильной воде, перемешивают, а затем немедленно разливают в три стерильные чашки Петри, проводят посевы путем укола иглой со споровой суспензией, отбирают тест-организмы уколом в биомассу, перенося их в чашку Петри, при этом делают десять последовательных уколов в толщу плотной среды на 1-2 мм вдоль одной линии на расстоянии 6-7 мм друг от друга, при этом при одновременном использовании двух и более тест-организмов расстояние между посевом следующего тест-организма должно быть не менее 10 мм, проводят культивирование тест-организмов при температуре 25±2°С в течение 2-х суток в зависимости от интенсивности роста, при этом при слишком слабом росте тест-организмов и затруднении измерения диаметров колоний до 1 мм проводят дополнительный период культивирования в течение 48 ч, проводят учет результатов путем измерения и суммирования диаметров колонии, выросших на средах с ингибитором и без него, вычисляют угнетение роста дрожжей по формуле (СМ ПАТЕНТ)

Федеральное государственное бюджетное учреждение "Национальный исследовательский центр "Курчатовский институт" (RU)

Изобретение относится к технологии изготовления элементов энергонезависимой электрически перепрограммируемой памяти, информация в которых кодируется величиной сопротивления. Способ электроформовки при изготовлении элемента памяти, включающий помещение структуры проводник - диэлектрик - проводник с открытой в газовую фазу поверхностью диэлектрика, расположенной между проводящими электродами, в вакуум и выдержку ее под напряжением в две стадии: на первой - при напряжении, приводящем к появлению скачкообразно меняющегося тока со средним уровнем порядка микроампер, на второй - в диапазоне напряжений от 4 до 6 В до появления токов на уровне, установленном схемой ограничения тока. При этом согласно изобретению сначала структуру отжигают в безмасляном вакууме при температуре более 60°С, затем осуществляют выдержку под напряжением в течение времени порядка секунды, при этом первую стадию выдержки выполняют в безмасляном вакууме в диапазоне от 9 В до напряжения, не приводящего к электрическому пробою, а вторую стадию выдержки выполняют в вакууме, содержащем пары органических соединений. Вторую стадию выдержки выполняют, например, в масляном вакууме. Изобретение обеспечивает увеличение эффективности электроформовки за счет снижения вероятности пробоя структуры при резком увеличении тока, т.е. проводимости структуры из-за удаления органических молекул при отжиге. 1 з.п. ф-лы, 6 ил.

ФТИАН

Использование: для наладки и калибровки рентгеновских и оптических монофотонных датчиков. Сущность изобретения заключается в том, что cтенд для наладки и калибровки рентгеновских и оптических монофотонных датчиков, имеющих размещенные внутри корпуса фотокатод, сборку микроканальных пластин, систему корректирующих линз и коллектор, содержит корпус, источник излучения, электронный измерительный блок, источник питания и управляющую ЭВМ, предназначенную для сбора и обработки результатов испытаний, при этом датчик размещен внутри герметичной камеры, подключенной к вакуумному насосу и содержащей окно для прохода лучей рентгеновского или оптического диапазона от источника излучения, размещенного напротив окна, коллектор датчика подключен к электронному блоку обработки информации, поступающей с датчика, а последний связан с управляющей ЭВМ, позволяющей определять параметры функционирования детектора и управлять работой источника питания и источником излучения. Технический результат: обеспечение возможности точной настройки рентгеновских и оптических монофотонных датчиков. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

Федеральное государственное бюджетное учреждение «Национальный исследовательский центр «Курчатовский институт» (RU)

Изобретение относится к твердотельной электронике. Структура полупроводник-на-изоляторе содержит изолятор, расположенный на нем поверхностный слой полупроводника и сформированный в изоляторе имплантацией ионов легкого газа и последующего высокотемпературного отжига дефектный термостабильный слой с высокой рекомбинационной способностью носителей заряда, возникающих при облучении внешним ионизирующим излучением. Дефектный слой содержит термостабильные микропоры и расположен на расстоянии от поверхностного слоя полупроводника меньшем длины диффузии носителей заряда, возникающих при указанном облучении. В качестве подложки может использоваться изолятор, в качестве изолятора - сапфир, в качестве полупроводника - кремний, а в качестве легкого газа - гелий. Структура полупроводник-на-изоляторе выполнена как гетероструктура и в поверхностном слое полупроводника при помощи различных выбранных режимов имплантации созданы требуемые упругие напряжения, необходимые при дальнейшем изготовлении полупроводниковых приборов. Изобретение обеспечивает создание требуемых упругих напряжений в слое полупроводника, улучшение электрических свойств структур полупроводник-на-изоляторе и упрощение способа их изготовления. 2 н. и 5 з.п. ф-лы, 1 ил., 1 табл.

Федеральное государственное бюджетное учреждение «Национальный исследовательский центр «Курчатовский институт» (RU)

Изобретение относится к твердотельной электронике. Изобретение заключается в том, что на изоляторе формируют поверхностный слой полупроводника. В изоляторе на расстоянии от поверхностного слоя полупроводника, меньшем длины диффузии носителей заряда, возникающих при облучении внешним ионизирующим излучением, формируют путем имплантации ионов легкого газа и последующего высокотемпературного отжига дефектный термостабильный слой с высокой рекомбинационной способностью указанных носителей заряда и создают в этом дефектном слое термостабильные микропоры. В качестве подложки может использоваться изолятор, в качестве изолятора - сапфир, в качестве полупроводника - кремний, а в качестве легкого газа - гелий. Изобретение обеспечивает повышение радиационной стойкости, улучшение электрических свойств этих структур и упрощение способа их изготовления. 1. Структура полупроводник-на-изоляторе, содержащая изолятор, расположенный на нем поверхностный слой полупроводника и сформированный в изоляторе вблизи от поверхностного слоя полупроводника дефектный термостабильный слой с высокой рекомбинационной способностью носителей заряда, возникающих при облучении внешним ионизирующим излучением, отличающаяся тем, что указанный дефектный слой сформирован имплантацией ионов легкого газа в изолятор и последующим высокотемпературным отжигом, содержит термостабильные микропоры и расположен на расстоянии от поверхностного слоя полупроводника, меньшем длины диффузии носителей заряда, возникающих при указанном облучении. 2. Структура по п. 1, отличающаяся тем, что в качестве подложки использован изолятор. 3. Структура по п. 1, отличающаяся тем, что в качестве изолятора использован сапфир, а в качестве полупроводника использован кремний. 4. Способ изготовления структуры полупроводник-на-изоляторе, при котором в изоляторе вблизи от поверхностного слоя полупроводника формируют путем имплантации и высокотемпературного отжига дефектный термостабильный слой с высокой рекомбинационной способностью носителей заряда, возникающих при облучении внешним ионизирующим излучением, отличающийся тем, что перед созданием этого дефектного слоя формируют поверхностный слой полупроводника, а затем имплантируют ионы легкого газа в изолятор со стороны поверхностного слоя полупроводника и в результате последующего высокотемпературного отжига формируют содержащий микропоры дефектный термостабильный слой на расстоянии от поверхностного слоя полупроводника, меньшем длины диффузии носителей заряда, возникающих при указанном облучении. 5. Способ по п. 4, отличающийся тем, что при имплантации в качестве ионов легкого газа используют ионы гелия. 6. Способ по п. 4, отличающийся тем, что в качестве полупроводника используют кремний, а в качестве изолятора используют сапфир.

Федеральное государственное бюджетное учреждение "Национальный исследовательский центр "Курчатовский институт" (RU)

Изобретение относится к области регистрации ионизирующих излучений. Сцинтилляционная композиция для регистрации нейтронов содержит сцинтиллятор, поглотитель нейтронов и связующее. Добавление атомов 6Li в состав связующего позволяет увеличить эффективность поглощения нейтронов, сократить потери энергии и среднюю длину пробега ядер гелия и трития между ядрами 6Li и зернами сцинтиллятора в композиции. При этом отношение количества атомов гадолиния Gd и 6Li может варьироваться в широких пределах, позволяя осуществлять регистрацию нейтронов преимущественно по реакции радиационного захвата (n, ?), либо по реакции поглощения нейтронов ядрами 6Li, сопровождающейся испусканием ядер гелия и трития. Технический результат – улучшение пространственного разрешения и производительности измерений при регистрации нейтронов. Сцинтилляционная композиция для регистрации нейтронов, содержащая сцинтиллятор, поглотитель нейтронов и связующее, отличающаяся тем, что в качестве сцинтиллятора используются гадолиний-содержащие соединения вида Gd3-xYxAl5-yGayO12, которые могут иметь как высокое содержание атомов гадолиния, как в соединении Gd3Al2Ga3O12, так и пониженное посредством их полного или частичного замещения атомами Y или лантаноидами, как в Gd3-xYxAl2Ga3O12 или Y3Al5O12, и/или в которых присутствует измененное соотношение атомов Al и Ga, как в Gd3-xYxAl5-yGayO12, либо соединения из ряда: Gd2O2S, GdCl3, GdBr3, Gd2SiO5, Gd2Si2O7, Gd3Al2Ga3O12 в форме зерен монокристаллического или поликристаллического материала, содержащих в качестве активатора атомы церия, которые вводят в состав материала, замещая один или несколько элементов в количестве от 0.001 до 2 ат.%, либо содержащих в качестве активатора атомы тербия и/или европия, которые вводят в состав материала, замещая один или несколько элементов в количестве от 0.1 до 20 ат.%, в качестве поглотителя нейтронов используют фторид лития 6LiF, в качестве связующего используют силикат лития с формулой 6Li2O*nSiO2, либо полиакрилат лития с формулой (C3H3O26Li)n, причем отношение объемов 6LiF и 6Li2O*nSiO2, либо (C3H3O26Li)n в композиции находится в пределах от 99:1 до 1:99.

Федеральное государственное бюджетное учреждение "Национальный исследовательский центр "Курчатовский институт" (RU)

Изобретение относится к технологии получения сцинтилляционных неорганических материалов для измерения ионизирующего изучения на основе поликристаллов и композитов, активированных ионами европия, а именно к материалам для регистрации нейтронов. Техническим результатом данного изобретения является создание композитного материала, включающего сцинтиллятор с уменьшенным эффективным зарядом вещества и с уменьшенной чувствительностью к фоновому гамма-излучению. Заявленный технический результат достигается за счет сцинтилляционного композита для регистрации тепловых нейтронов, включающего сцинтиллятор и связующее, при этом в качестве сцинтиллятора используется поликристаллический силикат Li2CaSiO4, активированный ионами двухвалентного европия, а в качестве связующего – полисиликат лития. Активация поликристаллов Li2CaSiO4 ионами двухвалентного европия приводит к высокому выхода сцинтилляций при регистрации заряженных частиц, обусловленных взаимодействием нейтронов с ядрами изотопа 6-Li. Исходный композит из связующего и поликристаллов включает в состав природный литий или литий, обогащенный изотопом 6-Li для увеличения чувствительности к тепловым нейтронам. 1 з.п. ф-лы., 6 ил., 2 табл. 1. Сцинтилляционный композит для регистрации тепловых нейтронов, включающий сцинтиллятор и связующее в объемных соотношениях от 1 к 99 до 99 к 1, отличающийся тем, что в качестве сцинтиллятора используют поликристаллический силикат 6Li2CaSiO4, активированный ионами двухвалентного Eu, в качестве связующего - полисиликат лития.2. Сцинтилляционный композит по п. 1, отличающийся тем, что природная смесь атомов лития заменена полностью или частично обогащенным изотопом 6-Li.

Федеральное государственное бюджетное учреждение "Национальный исследовательский центр "Курчатовский институт" (RU)

Группа изобретений относится к материалам, используемым в сцинтилляционной технике. Сущность группы изобретений заключается в том, что сцинтилляционный материал для регистрации ионизирующего излучения представляет собой кристаллический твердый раствор с общей эмпирической формулой Li(Y1-x Lux)F4 при х=0,01-0,8, образующийся в бинарной системе LiYF4 - LiLuF4. Также сцинтилляционный материал для регистрации ионизирующего излучения представляет собой кристаллический твердый раствор с общей эмпирической формулой Ba(Y1-x Ybx)2F8 при х=0,01-0,9, образующийся в бинарной системе BaY2F8 - BaYb2F8. Технический результат – получение сцинтилляционных материалов, в том числе крупногабаритных, с возможностью направленного управления чувствительностью данных материалов к ионизирующим излучениям с максимальной чувствительностью к излучению ?-квантов. 1. Сцинтилляционный материал для регистрации ионизирующего излучения, представляющий собой кристаллический твердый раствор с общей эмпирической формулой Li(Y1-xLux)F4 при х=0,01-0,8, образующийся в бинарной системе LiYF4-LiLuF4. 2. Материал по п. 1, отличающийся тем, что для регистрации нейтронного излучения х=0,01. 3. Материал по п. 1, отличающийся тем, что для регистрации рентгеновского и ?-излучения х=0,5-0,7. 4. Материал по пп. 1-3, отличающийся тем, что он активирован ионами Се3+ или Pr3+ в количестве 0,5-1,5 мол.%. 5. Материал по п. 1, отличающийся тем, что он получен методом горизонтальной направленной кристаллизации. 6. Материал по п. 1, отличающийся тем, что он выполнен в виде монокристалла в виде пластин с размерами не менее 50?80?20 мм. 7. Сцинтилляционный материал для регистрации ионизирующего излучения, представляющий собой кристаллический твердый раствор с общей эмпирической формулой Ba(Y1-xYbx)2F8 при х=0,01-0,9, образующийся в бинарной системе BaY2F8-BaYb2F8. 8. Материал по п. 7, отличающийся тем, что для регистрации рентгеновского и ?-излучения х=0,5-0,7. 9. Материал по пп. 7-8, отличающийся тем, что он активирован ионами Се3+ или Pr3+ в количестве 0,5-1,5 мол.%. 10. Материал по п. 7, отличающийся тем, что он получен методом горизонтальной направленной кристаллизации. 11. Материал по п. 7, отличающийся тем, что он выполнен в виде монокристалла в виде пластин с размерами не менее 50?80?20 мм.

Федеральное государственное бюджетное учреждение "Национальный исследовательский центр "Курчатовский институт" (RU)

Использование: для генерации излучения терагерцевого (THz) диапазона. Сущность изобретения заключается в том, что твердотельный источник электромагнитного излучения содержит источник питания, рабочий слой и электропроводящие элементы, в котором рабочий слой выполнен в виде трековой мембраны, имеющей сквозные каналы-поры, в порах размещены электропроводящие элементы в виде нанопроволок, состоящих из двух половин, которые выполнены из различных металлов или различных по составу сплавов, отличающихся величиной коэрцитивной силы, один конец каждой из нанопроволок контактирует с медным слоем, нанесенным на поверхность, противоположную основанию мембраны, а второй конец каждой из нанопроволок контактирует с золотым слоем, нанесенным на поверхность основания мембраны, оба названных слоя непосредственно или через соприкасающиеся с ними металлические пластины подключены к источнику питания. Технический результат: обеспечение возможности увеличения мощности излучения и повышения надежности. 2 н. и 7 з.п. ф-лы, 3 ил.

Федеральное государственное учреждение "Федеральный научно-исследовательский центр "Кристаллография и фотоника" Российской академии наук" (RU)