H5I安检之家
实地视察是原子能机构核核查活动的核心,为视察员配备适当的工具是有效核保障的关键。原子能机构视察员使用了100多种设备来核查核材料的形态、同位素组成和数量。H5I安检之家
检查员通常在每次检查中选择三到五件手持设备。国际原子能机构(IAEA)非破坏性分析部门负责人阿兰•勒布伦(Alain Lebrun)说:“没有所谓的典型检查。”。“设备是由检查员根据具体情况挑选的。”H5I安检之家
技术人员准备、校准和包装这些设备,这些设备由检查员携带,或者——如果它们太大——会提前运到目的地。最广泛使用的手持设备是无损分析仪器。这些探测器探测核材料(铀、钚和钍)的存在及其特性。专门的仪器评估核材料的物理特性——温度、重量、体积、厚度和光发射/吸收。H5I安检之家
勒布伦说:“这些设备需要技术先进、用途广泛、坚固耐用、用户友好。”。设备专家不断审查和优化仪器,跟上技术创新和简化用户界面。H5I安检之家
有时,商业上可以买到的设备只需很少的定制就可以使用,而在其他情况下,设备是专门为原子能机构开发的和(或)由原子能机构开发的。“其中一些工具的价格比跑车还贵,”勒布朗说。H5I安检之家
放射线探测器H5I安检之家
HM-5是最常用的设备之一。它是一种为保障核查应用而定制的商业工具。它由检查员携带以检测放射性物质的存在。如果有超过一定水平的辐射,它会发出“哔哔”的声音,并识别出发出辐射的核素。它还可以测量铀的浓缩程度。HM-5在所有原子能机构的检查中几乎都是多功能的。
富集物质
铀235浓缩铀是维持核连锁反应所必需的。然而,铀浓缩厂的核材料和技术也可用于制造武器级铀。在加工和/或储存铀的设施中,视察员测量铀的重量和浓缩比,以计算裂变材料的总量。
检查人员使用一个大的称重传感器(见图a),一种悬浮的天平,对一个圆柱体进行称重,以量化它所含的物质,比如铀。它在5000公斤和20000公斤两个负载范围内工作。
为了验证浓缩程度,核查人员经常使用高科技探测器,应用伽马能谱法(一种监测和评估放射源释放的伽马辐射的技术)来进行测量。例如,电冷却锗系统(ECGS)(见图B)是一种小型便携式高分辨率探测器,它依赖于一个活跃的锗晶体,当它冷却到-140摄氏度时,它可以探测铀释放出的伽马辐射。它可以在非实验室环境中使用,因为与传统的锗探测器不同,它可以用电池冷却,而不是用液氮冷却,因为液氮很难处理,也不总是可用的。
如图所示,所分析的物质有时包含在一个大圆筒中。为了确保心电图机(或其他工具)能够准确评估和分析数据,检查员使用超声波测厚仪(见图C)根据气缸壁厚调整探测器对伽马辐射的敏感性。
水下
核查人员使用各种类型的探测器系统来测量核设施中乏燃料、过滤器和废物的属性。
例如,辐照物品属性测试仪是由一个小而灵敏的伽马射线探测器组成的,它有一个小宝石大小,装在一个保护管里,放在乏燃料池里测量储存在那里的物品。电缆将其与留在燃料池一侧的分析仪相连。
这个装置测量不同能级的伽马辐射强度。每个原子的每一个同位素都有一个特征性的伽马射线发射,因此伽马能谱可以用来验证乏燃料池中物品的含量。如果乏燃料在池中被移除或更换,光谱分析信息将向检查员揭示这一点。
在保持干爽的同时查看乏燃料池
