Спосіб отримання тепла у процесі дезактивації бета-радіо-активних нуклідів у змінних електромагнітних полях

Спосіб отримання тепла у процесі дезактивації бета-радіоактивних нуклідів у змінних електро 3 12104 4 ~ -спектрів розпадів nрюють інтенсивний високопотенційний потік бетарвних енергетичних e e частинок та гамма-фотонів, який при поглинанні нейтронів з енергією 0,78МеВ. середовищами перетворюється в теплову енергію. Для розв'язання цієї складної проблеми без Важливою особливістю цього процесу є те, що порушення законів збереження енергії та лептонмиттєве енерговиділення від бета-розпаду радіоаного заряду Л.П. Скібінський визначив квантовоктивних відходів забезпечує умови для створення ~ механічні характеристики та -частинок у nпристрою з ККД навіть більше 1, так як на збунейтроні [Skibinskiy L. // Current Research in Optics дження одного нейтрона витрачається енергія and Photonics. Proceedings of SPIE/Ukraine. 2002, магнітного поля у сотні тисяч раз менша, чим видіvol.2, - P.91-102], а потім запропонував електромаляється після його розпаду ~1МеВ. гнітну теорію розпаду нейтронів [Скибинский Л.П. Спосіб реалізують за допомогою пристрою, Квантовая теория. Электродинамика. Ядерный принципова схема якого приведена на кресленні. синтез. Экология. Сборник статей. - Винница: - О. До складу пристрою входять: котушка із струВласюк. - 2003. - 100с.; Скібінський Л.П., Петрук мом 1; бета-радіоактивна речовина 2; поглинач В.Г. // “Вісник ВПІ”, 2004. - 6. - С.98-102]. бета- та гамма-випромінювання 3. ~ Спосіб здійснюється наступним чином. За цією теорією та -частинки являють Якщо подіяти, наприклад, на радіонуклід 60Со, собою кільцеві електричні струми. який є джерелом бета- та гамма-випромінювання В основному стані n-нейтрона сили відштовху2, змінним електромагнітним полем, що утворю~ вання між та -струмами діють радіальне у ється котушкою із струмом 1, то всі нестабільні нейтрони перейдуть у збуджений стан і у них почплощині, що перпендикулярна до напряму його нуть діяти внутрішні розпадні сили, які приведуть спіна й не виконують роботи і він буде знаходитидо їх миттєвого розпаду й утворенню неперервних ся у стані рівноваги доти, поки якась стороння сила не виведе β-частинку з цього стану. Нею може e ~e -спектрів, а у слід за розпадом нейтронів бути й магнітна сила Лоренца. -12 -14 через 10 -10 с протони, що утворилися після Якщо обчислити повну роботу сил відштовхурозпаду нейтронів, повернуться до основного ставання за цією теорією, то вона буде наближатися ну й випроменять гамма-фотони з енергіями до величини 2МеВ. Ця енергія у процесі розпаду ~0,5МеВ, які перетворяться у середовищі, що погn-нейтрона витрачається на подолання електролинає бета- та гамма-випромінювання, у теплову ном кулонівського потенціального бар'єра енергію (наприклад, у касеті зі свинцевою бланке0,78МеВ, на утворення неперервних енергетичних 60 тою 3). Після бета-розпаду ядра Со перетворюe ~e -спектрів також 0,78МеВ та на збудження ються у стабільні ядра 60Ni. Цей спосіб ґрунтується на електромагнітній протона 0,44МеВ, що приводить до випромінютеорії бета-розпаду n-нейтрона, яка полягає у навання гамма-фотона з енергією 0,44МеВ під час ступному. розпаду n-нейтрона. Звідси випливає, що розпад Е. Фермі створив у 1934 році чотирьохкомпоn-нейтрона повинен відбуватися за схемою нентну квантово-польову теорію розпаду нуклонів n p e ~e A A AC , (3) у ядрах, що ґрунтується на слабкій фундаментаде енергія спокою n-нейтрона повинна станольній взаємодії. Процес розпаду нейтрона у цій вити 940,7404МеВ; АC - кулонівський потенціальтеорії розглядається як наслідок взаємодії двох ний бар'єр; АA - енергія утворення неперервних заряджених струмів - позитивного адронного енергетичних e ~e -спектрів. струму pn , що перетворює нейтрон у протон, і Дезактивація 1кг високоактивних відходів цим негативного лептонного струму e e , що народжує способом еквівалентна спалюванню приблизно 10 e ~e -пару. За цією теорією вільний нейтрон мав тонн вугілля. Дезактивація радіоактивних відходів тільки ядерної енергетики України здатна забезперозпадатися за схемою чити економію вугілля у межах 1-1,5млн.тонн на ~ , (1) n p e e рік, а за рахунок зменшення спалювання такої кіде р - протон; е - електрон; ~e - антинейтрино лькості вуглеводневого палива значно зменшити шкідливі викиди в навколишнє середовище продуелектронне. ктів його згорання. Цей спосіб дозволяє заощаОднак, якщо врахувати, що повна енергія розджувати й мільйони гривень на утилізації радіоакпаду нейтрона становить 1,29МеВ, і що народжетивних відходів та отримати мільярди грн. ний електрон із цієї енергії при виході з кулонівсьприбутку за рахунок виробництва електричної та кого поля сил протона повинен подолати теплової енергії. Цей спосіб дозволяє створити й потенціальний бар'єр 0,78МеВ за рахунок слабких пристрої для дезактивації забруднених радіонуклісил відштовхування, то порушень закону збередами територій й відновити екологічну безпеку ження енергії у цьому процесі не виникає, але на навколишнього середовища. Цей спосіб може заутворення неперервних енергетичних e ~e стосовуватися, і як альтернативне джерело енерспектрів не залишається ніякої енергії й нейтрон гії, яке здатне забезпечити енергетичну незалежповинен розпадатися за схемою ність країни, якщо використовувати у якості палива природні поклади уранових руд. n p e A C , (2) де АС=0,78МеВ - робота виходу електрона із протона. Однак, ця схема не забезпечує непере 5 Комп’ютерна верстка А. Рябко 12104 6 Підписне Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601