WO2011081566A1 - Способ идентификации ядерного взрыва по изотопам криптона и ксенона - Google Patents
Способ идентификации ядерного взрыва по изотопам криптона и ксенона Download PDFInfo
- Publication number
- WO2011081566A1 WO2011081566A1 PCT/RU2010/000782 RU2010000782W WO2011081566A1 WO 2011081566 A1 WO2011081566 A1 WO 2011081566A1 RU 2010000782 W RU2010000782 W RU 2010000782W WO 2011081566 A1 WO2011081566 A1 WO 2011081566A1
- Authority
- WO
- WIPO (PCT)
- Prior art keywords
- signal
- fission
- values
- types
- isotopes
- Prior art date
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01T—MEASUREMENT OF NUCLEAR OR X-RADIATION
- G01T7/00—Details of radiation-measuring instruments
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01T—MEASUREMENT OF NUCLEAR OR X-RADIATION
- G01T1/00—Measuring X-radiation, gamma radiation, corpuscular radiation, or cosmic radiation
- G01T1/16—Measuring radiation intensity
- G01T1/17—Circuit arrangements not adapted to a particular type of detector
- G01T1/178—Circuit arrangements not adapted to a particular type of detector for measuring specific activity in the presence of other radioactive substances, e.g. natural, in the air or in liquids such as rain water
Definitions
- the invention relates to nuclear physics and can be used in systems for identifying sources of radioactivity in the atmosphere.
- the disadvantages of the method are its inapplicability in atmospheric conditions, as well as inapplicability for determining charges that do not contain deuterium.
- a known method for the remote detection of nuclear charges consisting in determining near the object being examined the intensity of gamma radiation in the energy range of 0.1-2.0 MeV (Sagdeev R.Z. et al. Problems of control of sea-based cruise missiles with nuclear warheads. / Preprint IKI AN SSSR, Pr-1373. - M., 1988.).
- the disadvantage of this method is the possibility of false detection of a charge, because radiation with such energy can also be generated by non-explosive devices containing radioactive substances.
- the measured activities of the krypton and xenon isotopes serve to form a system of linear algebraic equations (SLAE) with respect to the unknown contributions of the RBG sources to the total activity of the krypton and xenon isotopes.
- SLAE linear algebraic equations
- the closest in technical essence is the method that allows to eliminate some of the previously described disadvantages of the method - to take into account the errors of the matrix elements of the system of equations to be solved and to ensure a stable solution by applying the A.N. Tikhonova (Greshilov A.A., Tetyukhin A.A. “Algorithm of identification of sources radioactive noble gases. " Bulletin of MSTU. N.E. Bauman. Ser. "Natural Sciences", 2003. Ns> 2, p. 3-19.)
- a known method for identifying nuclear explosions by the radioactive isotopes of krypton and xenon includes:
- krypton and xenon (t is the moment of measurement), where n is number of measured isotopes.
- radioactivity in total activity - unknown true values of specific activities, - specific activities calculated from the inaccurate independent and cumulative outputs of the elements of isobaric chains of radioactive transformations (ICRP);
- index (/ -1) denotes the value obtained in the previous iteration.
- Tikhonov regularization
- they use only Tikhonov’s regularization which requires an additional definition of the regularization parameter, a unique method of finding which does not exist; moreover, Tikhonov’s regularization “smooths out” the decision, which can lead to large errors in identification;
- the known solution does not provide for the identification of a nuclear explosion in the most probable case, when activity from 2 to 4 isotopes is measured, and sampling is carried out 5-6 days after the event.
- the technical result of the proposed method is to increase the reliability of determining the fact of a nuclear explosion when the measured number of isotopes is less than the considered number of unknowns (fission types).
- the effectiveness of the proposed method is provided due to:
- the technical result in the present invention is achieved by creating a method for identifying a nuclear explosion by the radioactive isotopes of krypton and xenon, characterized by measuring at the time t after the event the signals A, (t) describing the change in the total activity of each isotope in the atmosphere near the measuring station, building the ratios of isotope activities from time without taking into account separation and isotope activity ratios drawn from measured points in the inverse time for all types of fission considered, is determined using the separation interval [, U], defining a time grid inside the separation interval [t H , t K ], generating combinations of the types of division, calculating for each grid node t q inside the separation interval and each combination of the two-dimensional signal A describing the values “Specific” activities of each isotope, depending on the moment of separation t q and measurement time t and potential source (fissile material and neutron energy), by setting the mean-square values ⁇ ( ⁇ , ⁇ ( ⁇ )) of the
- the method is also characterized by combining two types of fission of uranium 235 and plutonium 239 by neutrons of different energy groups into one type of fission , respectively, by summing with the weights of the independent and cumulative outputs of the elements of isobaric chains corresponding to different types of division, forming a two-dimensional grid by weights s, and with 2 , calculating for each pair of weights (shuntc 2 ) the elements of the two-dimensional signal of specific activity ⁇ a - j (t q , t) ⁇ cc , calculation according to claim 1 of the signal estimates (pNj) cc , by choosing the estimate (pNj) cc for which the value
- fission of uranium 235 fission by fission neutrons and neutrons with an energy of 14 MeV
- fission of plutonium 239 fission by neutrons of the fission spectrum and neutrons with an energy of 14 MeV
- Figure 1 - change in the relative activity of the isotopes A (Xe133t) / A (Xe133) in the case of division of U f 2 35 and Pu f 239 without separation (solid and dashed lines, respectively) and taking into account separation from previous isotopes (line with markers ), point 1 is the ratio of the measured isotope activities at time r 12 hours.
- Figure 2 is a General block diagram of the algorithm for obtaining estimates of the separation time t q and solutions
- Fig. 3 is a block diagram of an algorithm for solving a poorly conditioned system of linear algebraic equations using confluent analysis (corresponds to Block 1 of Fig. 2 of the general block diagram).
- Figure 4 - a graph of the cumulative outputs of isotopes Xe Xe 135 m and the relative contribution of the fission neutron spectrum and neutron energy of 14 MeV.
- the recorded signals are considered as determinate, subject to additive interference whose parameter estimates are to be determined.
- a ( ⁇ , ⁇ , I, t, t q ) is the activity of the ith isotope in the jth type of division for one decay event, calculated taking into account the separation at time t> t q , i.e. specific activity;
- ⁇ is the vector of parameters characterizing the separation of the measured isotopes from the ones preceding them;
- ⁇ is the vector of independent isotope outputs (for the jth type of division); I am the vector of constant decay values;
- t is the observation time
- t q is the estimated moment of separation of isotopes of krypton and xenon from the isotopes preceding them according to the chains of radioactive transformations;
- N j is the number of divisions of the jth kind.
- n is the maximum term of ;
- P tax ⁇ the number of branches of the chain;
- n p - ⁇ is the number of isotopes preceding the test along the pth decay branch
- the numbers are / p , r p , s p , q p along the /> branch, and i p ⁇ r p ⁇ n p - ⁇ i p ⁇ s p ⁇ n p ; i p ⁇ q p ⁇ n p AND
- Equations of the form (1) make up for each measured isotope krypton and xenon, as a result, form a SLAE
- the first step in solving the problem of identifying RSL sources is to determine the separation time t q of the krypton and xenon isotopes.
- the time interval to which the separation moment belongs can be found by “completing” the relative activity of isotopes in different types of fission “in reverse time” from the moment of measurement without taking into account the influence of the isotopes preceding it and determining the points of intersection of lines drawn from the experimental points with relative activities, constructed taking into account the influence of previous isotopes along the isotope decay chain.
- Xe tt isotopes of xenon
- the general scheme of the algorithm to find estimates ) ' is shown in FIG. 2.
- the second step in solving the problem of identifying a nuclear explosion is to determine for each fixed moment of separation t q estimates of the solution
- FIG.Z The block diagram of the search for the minimum signal (6) is shown in Fig.Z - it corresponds to Block 1 of the block diagram of Fig.2.
- the criterion for stopping the algorithm is an insignificant difference in the values of the signal F and the components of the vector pN j at neighboring iterations, i.e. performance not
- J is the signal regulating the sum of squared residuals of a system of equations of the form (4), which ensures the coordination of the solution estimate with measured activities of isotopes of krypton and xenon; J, is the signal forming the form of the solution.
- the threshold optimization method (or the e-constraint method) leads to various possible combinations of objective functions and constraints.
- the following types are used in the algorithm:
- Problem (11) is a quadratic programming problem
- task (12) is a nonlinear programming problem.
- the target functions are sequentially translated into constraints and the deviation of the values of the objective functions from the constraints is minimized. Moreover, the deviation value d i found at this step is used as the optimal deviation at the next / +1 step:
- FIG. 4 shows plots of average cumulative outputs of isotopes Xe Xe m and n5 according to the fraction of the cumulative outputs corresponding neutron spectrum fission neutrons and 14 MeV. Cumulative outputs are known with errors of up to 5%.
- the proposed method for identifying the parameters of a nuclear explosion is as follows: 1.
- the isotope ratios (for example, Kg 85p 7Xe 135 ) are determined in “reverse time” until they coincide with the relative activity of the same isotopes without taking into account separation.
- the time interval [ ⁇ i , ⁇ ] is determined, during which the separation of krypton and xenon isotopes from their predecessors by isobaric chains of radioactive transformations occurred.
- a one-dimensional signal F is formed by the formula (6).
- identification of a nuclear explosion with the corresponding two-dimensional signal, choose the one at which the value minimally.
- Block 1 search for estimates, the scheme of which is shown in FIG. 3.
- the values of the measured activities were additively “noisy” with Gaussian noise with a standard deviation equal to 5% of their “exact” value.
- Solution Method indicates 4 methods for solving the nuclear explosion identification problem (Quadratic programming, Nonlinear programming, Archimedean model, Priority Model), proposed in this method, which were compared with the solution method used in the analogue (Tikhonov regularization).
- Combination types of division types indicates the number of combinations of division types that provides the corresponding solution method (Tikhonov regularization, multicriteria mathematical programming methods) of all 9 combinations with the least sum of squared residuals of the system of equations (4).
- the line “Order of the condition number of the matrix of the system” indicates the orders of the numbers of the condition of the matrix of the system (4), which corresponds to the combination of types of division given in the second row of the table.
- the line “Decision Evaluation” shows the estimates of the contributions of the division types present in the combinations of division types indicated in the second row of the table. For example, for Tikhonov's regularization, combination 2 is the best in terms of the sum of squared residuals. Three combinations of division correspond to this combination: , the calculated relative contribution of which is 35.99; the calculated relative contribution of which is 42.97 and, the calculated relative contribution of which is 110.27. Similarly for the remaining solution methods.
- the line “Sum of squared residuals” shows the values of the sum of squared residuals of the system of equations (4) calculated for the combinations of fission types indicated in the table and estimates of their contributions to the total activity of krypton and xenon isotopes.
- Algorithm runtime, min indicates in minutes the time to receive the contribution estimate by the appropriate method.
- Improving the efficiency and reliability of identifying parameters of a nuclear explosion due to: simultaneous verification of different combinations of types of fission using multicriteria mathematical programming methods that do not require the calculation of the regularization parameter, use of additional constraints on the solution and corresponding to the physical formulation of the problem (non-negativity, limited solution), the use of simultaneously different objective functions and combining two types of fission of one material by neutrons of two energies eticheskih groups in one kind of division, i.e., reducing the number of unknowns in systems of equations.
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- High Energy & Nuclear Physics (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- Monitoring And Testing Of Nuclear Reactors (AREA)
- Measurement Of Radiation (AREA)
Abstract
Изобретение относится к ядерной физике и может быть использовано в системах идентификации ядерных взрывов по измеренным активностям имеющихся в атмосфере радиоактивным благородным газам (РБГ). Техническим результатом является повышение эффективности определения и достоверности точечных оценок вкладов различных видов деления в суммарную активность для каждого изотопа криптона и ксенона.
Description
Способ идентификации ядерного взрыва по изотопам криптона и ксенона
Область техники
Изобретение относится к ядерной физике и может быть использовано в системах идентификации источников радиоактивности в атмосфере.
Предшествующий уровень техники
Идентификация ядерных взрывов по изотопам радиоактивных благородных газов (РБГ) имеет место в процессе мониторинга радиоактивной обстановки для осуществления контроля по соблюдению Договора о Всеобъемлющем запрещении ядерных испытаний (ДВЗЯИ).
Известен способ дистанционного обнаружения ядерных зарядов, включающий облучение обследуемого объекта потоком электронов и регистрацию потока нейтронов от объекта (Патент US N° 4320298 , 1982).
Недостатками способа являются его неприменимость в условиях атмосферы, а также неприменимость для определения зарядов, не содержащих дейтерия.
Известны способы дистанционного обнаружения ядерных зарядов, включающие облучение обследуемого объекта потоком нейтронов и регистрацию потоков нейтронов или гамма-лучей от объекта (A.c.SUJfe 439740; A.c.SU J 2 1349478; патент US J4« 4483817).
Недостатком этих способов является их неприменимость в условиях, когда воздействие внешней радиации на обследуемый объект по тем или иным причинам недопустимо.
Известен способ дистанционного обнаружения ядерных зарядов, состоящий в определении вблизи обследуемого объекта интенсивности гамма-излучения в диапазоне энергий 0,1-2,0 МэВ
(Сагдеев Р.З. и др. Проблемы контроля крылатых ракет морского базирования с ядерными боеголовками. / Препринт ИКИ АН СССР, Пр-1373. - М., 1988.).
Недостатком известного способа является возможность ложного обнаружения заряда, т. к. излучение с такой энергией может создаваться также невзрывными устройствами, содержащими радиоактивные вещества.
Известны способы идентификации ядерных взрывов по радиоактивным изотопам криптона и ксенона:
Известен способ идентификации ядерных взрывов по радиоактивным изотопам криптона и ксенона ( А.с. SU J b 366771) Схема измерения активности РБГ в известном способе заключается в следующем: в атмосфере отбирают пробу (после события), которую исследуют в течение некоторого времени. На протяжении всего этого времени проводят измерение активности изотопов криптона и ксенона однокристальным сцинтилляционным ^-спектрометром NaJ(Tl).
Измеренные активности изотопов криптона и ксенона служат для формирования системы линейных алгебраических уравнений (СЛАУ) относительно неизвестных вкладов источников РБГ в суммарную активность изотопов криптона и ксенона.
Систему уравнений решали с помощью метода наименьших квадратов (МНК).
Наиболее близким по технической сущности является способ который позволяет устранить некоторые ранее описанного способа недостатки - учесть погрешности элементов матрицы решаемой системы уравнений и обеспечить получение устойчивого решения путем применения метода регуляризации А.Н. Тихонова ( Грешилов А.А., Тетюхин А.А. « Алгоритм идентификации источников
радиоактивных благородных газов». Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. «Естественные науки», 2003. Ns> 2, с. 3-19.)
Известный способ идентификации ядерных взрывов по радиоактивным изотопам криптона и ксенона,включает в себя:
1. Измерение в атмосфере активности отдельных изотопов
криптона и ксенона (t - момент измерения), где п -
число измеряемых изотопов.
2. Определяют интервал времени [tH ,t# ] , на котором произошла сепарация, для различных видов делящегося материала (под видом деления понимают один из вариантов деления тяжелых ядер урана 235, урана 238, плутония 239 нейтронами спектра деления или нейтронами с энергией 14 МэВ) по отношениям активностей изотопов криптона и ксенона, построенных с учетом и без учета сепарации;
3. Задают сетку времени с шагом At на интервале [tH ,tK ] ;
4. Формируют и запоминают двумерный сигнал {^ ( i = l, n, j = \, т удельных активностей изотопов криптона и ксенона для каждого узла сетки tq , в котором строки соответствуют конкретному изотопу, а столбцы - конкретному виду деления; п - число рассматриваемых изотопов; т — число рассматриваемых видов деления; t - момент измерения пробы; tq - предполагаемый момент сепарации;
5. Считая измеренные значения активностей и элементы
двумерного сигнала {яу статистически независимыми величинами, распределенными по нормальному закону со среднеквадратическими отклонениями σ(4· (/)) и (αν (t9 ,t)j
соответственно, при заданном времени tq формируют одномерный сигнал:
где - подлежащие определению вклады источников
радиоактивности в суммарную активность;
- неизвестные истинные значения удельных активностей,
- удельные активности, рассчитанные по имеющим погрешности независимым и кумулятивным выходам элементов изобарных цепочек радиоактивных превращений (ИЦРП);
/ - номер итерации поиска оценок
6. Задают числа γλ , γ2 , характеризующие точность оценок и
7. Итеративно находят минимум сигнала F, по pNj - и
до выполнения условий:
где индекс (/ -1) обозначает значение, полученное на предыдущей итерации.
8. Ковариационную матрицу оценок определяют соотношением
Однако, известный способ имеет следующие недостатки:
1) используют только регуляризацию Тихонова, что требует дополнительного определения параметра регуляризации, однозначного метода отыскания которого не существует; причем регуляризация Тихонова «сглаживает» решение, что может привести к большим ошибкам в идентификации;
2) рассматриваемая система уравнений переопределенная, т.е. число строк двумерного сигнала ja,y (/4, t)j больше числа столбцов - число уравнений больше числа неизвестных. Возможность применения данного подхода в реальных ситуациях, когда измерение радиоактивности изотопов криптона и ксенона проводят через несколько дней после события, и когда число неизвестных pNj
(вкладов различных источников) больше числа измеряемых изотопов, т.е. количества величин , не исследовалась.
Тем самым, известное решение не обеспечивает идентификацию ядерного взрыва в наиболее вероятном случае, когда измеряют активность от 2-х до 4-х изотопов, а отбор проб проводят через 5-6 суток после события.
Указанные недостатки, очевидно, не позволят применять способ в реальных условиях из-за его низкой практической эффективности.
Раскрытие сущности предлагаемого изобретения. Техническим результатом предлагаемого способа является повышение достоверности определения факта проведенного ядерного взрыва при измеряемом числе изотопов меньшем, чем рассматриваемое число неизвестных (видов деления).
Эффективность предлагаемого способа обеспечивают за счет:
1) одновременного рассмотрения разных предполагаемых комбинаций источников активности изотопов криптона и ксенона и различных механизмов ядерного взрыва;
2) разработки и включения в способ идентификации ядерного взрыва аппарата многокритериального математического программирования, позволяющего учесть всевозможные виды дополнительных условий (неотрицательность решения, ограниченность решения), которым должна удовлетворять оценка решения, и исключение введения параметра регуляризации (по А.Н. Тихонову), четко формализованных процедур, определения которых не существует;
3) объединения двух видов деления урана 235 нейтронами спектра деления и нейтронами с энергией 14 МэВ в один вид деления, а также двух видов деления плутония 239 нейтронами спектра деления и нейтронами с энергией 14 МэВ в один вид деления путем усреднения независимых и кумулятивных выходов элементов ИЦРП.
Технический результат в предлагаемом изобретение достигают созданием способа идентификации ядерного взрыва по радиоактивным изотопам криптона и ксенона, характеризующегося измерением на момент времени t после события сигналов A,(t), описывающих изменение суммарной активности каждого изотопа в атмосфере близ измеряющей станции, построением отношений активностей изотопов от времени без учета сепарации и отношений активностей изотопов, проведенных из измеренных точек в обратном времени для всех рассматриваемых видов деления, определением интервала сепарации [ , U] , заданием сетки времени внутри интервала сепарации [tH, tK], формированием комбинаций видов деления, вычислением для каждого узла сетки tq внутри интервала сепарации и каждой комбинации двумерного сигнала А, описывающего значения
«удельных» активностей каждого изотопа в зависимости от момента сепарации tq и времени измерения t и потенциального источника (делящегося материала и энергии нейтронов), заданием среднеквадратических значений σ(Α,·(ί)) погрешностей измеренных сигналовА^х) и погрешностей a(ajj(tq,t)) элементов двумерного сигнала {ai;j(tq,t)} , заданием величин γι,γ^ определяющих точность вычисления оценки сигналов pNj, осуществлением идентификации ядерного взрыва с помощью формирования сигнала определяющего точность решения, получаемого из суммы квадратов разности между сигналами A,(t) и произведениями строк двумерного сигнала (a.j(tq,t)} на значения сигналов pNj, и сигнала J2, определяющего вид сигнала pNj, формированием сигналов- ограничений и сигнала-цели (целевой функции) из сигналов J, и J2 в заданных комбинациях и нахождением с помощью итерационного процесса при уточнении на каждой итерации значений двумерного сигнала (a-j(tq,t)} элементов сигнала pNj, определением по элементам сигнала pNj точечных оценок вкладов активности от каждого возможного вида деления в суммарную активность, выбором оптимальной комбинации видов деления по сумме квадратов невязок.
Способ также характеризуется объединением двух видов деления урана 235 и плутония 239 нейтронами разных энергетических групп в один вид деления
, соответственно, путем суммирования с весами независимых и кумулятивных выходов элементов изобарных цепочек, соответствующих разным видам деления, формированием двумерной сетки по весам с, и с2, вычислением для каждой пары значений весов (с„с2) элементов двумерного сигнала удельной активности {a-j(tq,t)}cc, вычислением по п.1 оценок сигналов (pNj)cc,
выбо ом оценки (pNj)cc , для которой значение
В качестве отдельных изотопов криптона и ксенона выбирают
Kr83m, Kr85m, Кг85, Кг88, Xe13,m, Хе|33т, Хе133, Хе 135
Для определения факта ядерного взрыва по малому числу измеренных изотопов, два вида деления урана 235 (деление нейтронами спектра деления и нейтронами с энергией 14 МэВ) объединяют в один вид деления и два вида деления плутония 239 (деление нейтронами спектра деления и нейтронами с энергией 14 МэВ) объединяют в один вид деления посредством усреднения соответствующих указанным видам деления независимых и кумулятивных выходов элементов ИЦРП.
Определение оценки вкладов активностей отдельных источников осуществляют посредством формирования
нескольких целевых функций и использованием методов многокритериального математического программирования, сведением многокритериальной задачи к однокритериальной задаче с ограничениями, получением итерационными вычислительными процедурами решения указанной однокритериальной задачи с ограничениями, определением по значениям (числа делений j -го
вида) вклада каждого источника в суммарную активность, т.е. идентификация параметров ядерного взрыва. В процессе решения за истинную принимают комбинацию источников изотопов РБГ, дающая минимальное значение сигнала F, .
Лучшие примеры выполнения способа идентификации ядерного взрыва по радиоактивным изотопам криптона и ксенона.
Сущность предлагаемого изобретения поясняется нижеследующим описанием и графическими материалами, где
На фиг.1 - изменение относительной активности изотопов А(Хе133т)/А(Хе133) в случае деления Uf 235 и Puf 239 без сепарации (сплошная и штриховая линии, соответственно) и с учетом сепарации от предшествующих изотопов (линия с маркерами), точка 1 - это отношение измеренных активностей изотопов в момент времени г = 12 часов.
На фиг.2 - общая блок-схема алгоритма получения оценок момента сепарации tq и решения
На фиг.З - блок-схема алгоритма решения плохо обусловленной системы линейных алгебраических уравнений с помощью конфлюэнтного анализа (соответствует Блоку 1 Фиг. 2 общей блок- схемы).
На фиг.4 - график зависимости кумулятивных выходов изотопов Хет и Хе135 от относительного вклада нейтронов спектра деления и нейтронов энергии 14 Мэв.
Для выполнения способа идентификации ядерного взрыва по радиоактивным изотопам криптона и ксенона необходимо определить следующие параметры источников ядерного взрыва по РГБ в атмосфере:
вклады каждого вида деления (делящегося материала и энергии нейтронов
в суммарную активность РБГ, измеренную в атмосфере.
В качестве практически оправданного допущения для предлагаемого способа регистрируемые сигналы (активности изотопов) рассматривают как детерминированные, подверженные
аддитивной помехе, оценки параметров которых подлежат определению.
При мгновенном делении i-й изотоп появляется в результате различных видов деления, и его измеренная активность
где а {θ, η, Я, t, tq) - активность -го изотопа при j -м виде деления для одного акта распада, вычисленная с учетом сепарации на момент времени t > tq , т.е. удельная активность;
Θ - вектор параметров, характеризующих сепарацию измеряемых изо- топов от предшествующих им;
η - вектор независимых выходов изотопов (при j -м виде деления); Я - вектор постоянных величин распада;
t - время наблюдения;
tq - предполагаемый момент сепарации изотопов криптона и ксенона от предшествующих им изотопов по цепочкам радиоактивных превращений;
р - доля i -го изотопа в образце (значение р обычно неизвестно); Nj - число делений j -го вида.
До момента сепарации tq удельная активность
определяется орм лой:
где: ?7, - независимый выход / -го изотопа;
пр - номер исследуемого изотопа по р -й ветви;
п - максимальный член из
; Ртах ~~ число ветвей цепочки;
(пр-\) - число изотопов, предшествующих исследуемому по р-й ветви распада;
- доля г -го члена цепочки, получающегося из (г - 1) -го по р -й ветви;
- постоянные распада изотопов, имеющих
соответственно номера /р, rp, sp, qp по />-й ветви, причем ip<rp<np-\\ ip^sp^np; ip<qp<np И
ί? - время, когда произошло мгновенное отделение исследуемого изотопа от предшественников, после чего распад изотопа идет по экспоненте с постоянной распада Яи .
После момента сепарации изотопы распадаются по своим постоянным распада Я, :
где - удельная активность, рассчитанная по формуле (2)
на момент времени tq .
Уравнения вида (1) составляют для каждого измеряемого изотопа криптона и ксенона, в результате формируют СЛАУ
Первый этап решения задачи идентификации источников РГБ - определение момента сепарации tq изотопов криптона и ксенона.
Временной отрезок, которому принадлежит момент сепарации, можно найти, «достроив» относительные активности изотопов в различных видах деления «в обратном времени» от момента измерения без учета влияния предшествующих им изотопов и определив точки пересечения линий, проведенных из экспериментальных точек, с относительными активностями, построенными с учетом влияния предшествующих изотопов по цепочке распада изотопов.
На Фиг.1 приведены графики относительной активности для двух изотопов ксенона ( Хетт , Хе 5 ), экспериментальная точка 1 соответствует моменту измерения активностей / = 12 часов после события. Чтобы не _ усложнять рисунок, изображены только «граничные» линии, соответствующие
(вместо 6 возможных видов деления:
Как видно из Фиг.1 , момент сепарации принадлежит интервалу от tH = 3 до tK = 4 часов после события.
Задавая сетку времени внутри отрезка [tH ,tK ] и решая систему (4) для моментов tq , соответствующих узлам сетки, в качестве момента сепарации принимают время для которого сумма квадратов
невязок системы (4) минимальна.
Общая схема алгоритма, позволяющего найти оценки
) ' приведена на Фиг. 2.
Второй этап решения задачи идентификации ядерного взрыва - определение для каждого фиксированного момента сепарации tq оценок решения
При заданном tq система (4) является линейной относительно неизвестных . Поскольку элементы двумерного
сигнала не могут быть точно рассчитаны (независимые
выходы известны с погрешностями) и активности изотопов
случайные величины, распределенные по нормальному закону с математическими ожиданиями, равными , и дисперсиями, равными , соответственно:
где - истинные значения удельных и измеренных
активностей изотопов (которые нам неизвестны);
By - погрешности определения удельных активностей я. (tq ,t) ; 6t - ошибки измерения активностей Д (t) РБГ в атмосфере.
Для учета погрешностей, как в измеренных активностях
где
- подлежащие определению вклады источников радиоактивности в суммарную активность;
- неизвестные точные значения удельных активностей, оценки которых уточняются в процессе нахождения pNj , a,j {tq,t) - удельные активности, рассчитанные по формулам (2)-(3) по имеющим погрешности независимым и кумулятивным выходам элементов изобарных цепочек радиоактивных превращений;
(/) - измеренные в пробе активности РБГ.
В сигнале (6) наряду с неизвестным вектором вкладов источников радиоактивности pNj , j = 1, 2, ..., т , неизвестными также являются истинные значения вычисляемых активностей
j = l, 2, ..., m для поиска оценок которых используется конфлюэнтный анализ [3,4].
В точке миним ма сигнала (6) должны выполняться условия:
Структурная схема поиска минимума сигнала (6) приведена на Фиг.З - она соответствует Блоку 1 структурной схемы Фиг.2.
Несмотря на линейность при фиксированном tq систем уравнений
(7)-(8), задача является вычислительно некорректной в силу плохой обусловленности системы (7). Отношение максимального и
минимального собственных чисел матрицы системы (7) достигает порядка 1026. Поэтому для ее решения необходимо применение специфических методов, в предлагаемом способе это методы многокритериального математического программирования, в которых не требуется определять значение параметра регуляризации, как в других методах решения некорректных задач.
На первом шаге при
решают СЛАУ (7) методами многокритериального математического программирования (метод сжатия области допустимых значений, целевой программирование) и находят первое приближение оценки
Для получения оценок истинных значений при заданном
значении tq на каждом шаге получения оценок
используется условие (8) [3], что приводит к решению дополнительно п систем линейных уравнений с т неизвестными следующего вида:
/ = 1, 2, ..., п, V = \, 2, ... , т.
Полученные оценки значений должны удовлетворять
естественному условию, то есть принадлежать области неопределенности измеренных значений
Если это условие не выполняется, то
которые не удовлетворяют этому неравенству, следует заменить на значения ближайших граничных точек. Из-за этого может происходить увеличение значений сигнала F, на новых значениях переменных по сравнению с предыдущим шагом итерационного
процесса, что приводит к снижению скорости сходимости итерационного процесса или к возникновению колебаний.
Чтобы значения функционала не увеличивались после пересчета оценок , те наборы оценок
для которых произошло увеличение соответствующих слагаемых функционала F, по сравнению с их значениями на предыдущей итерации, следует заменить на соответствующие значения для предыдущего шага.
После уточнения оценок истинных значений находят
очередное приближение к решению pNJ f j = \, 2, ..., m методами
многокритериального математического программирования вместо регуляризации А.Н. Тихонова, как это делается в аналоге.
Критерием останова алгоритма является несущественное различие значений сигнала F, и компонентов вектора pNj , на соседних итерациях, т.е. выполнение не авенств
где - очередное приближение к решению на 1 -й итерации;
γ , γ2 - некоторые числа (малые десятичные дроби, например, 0,001), определяющие точность вычисления значений оценок
При решении методами многокритериального математического программирования :
1) Формируют двухкритериальную задачу математического программирования :
при ограничениях
Здесь J, - сигнал, регулирующий сумму квадратов невязок системы уравнений вида (4), что обеспечивает согласование оценки решения
с измеренными активностями изотопов криптона и ксенона; J, - сигнал, формирующий вид решения.
2) Используя метод пороговой оптимизации или целевое программирование, от двухкритериальной задачи математического программирования (10) переходят к однокритериальной задаче посредством перевода всех, кроме одного, из вышеуказанных функционалов в условия ограничений.
Метод пороговой оптимизации (или метод е -ограничений) приводит к различным возможным комбинациям целевых функций и ограничений. В алгоритме используют следующие их виды:
Задача (11) является задачей квадратичного программирования, задача (12) - задачей нелинейного программирования.
Оценки правых частей ограничений δ и β могут быть получены при независимой минимизации функционалов J, и J, при ограничениях
. При этом может использоваться любой из методов математического программирования.
В целевом программировании существует две модели решения - архимедова и модель с приоритетами.
При использовании архимедовой модели все целевые функции переводят в ограничения и осуществляют минимизацию взвешенной суммы меры их отклонений от ограничений:
где w, - весовые коэффициенты, - отклонения от
ограничений.
В модели с приоритетами осуществляют последовательный перевод целевых функций в ограничения и минимизацию отклонения значений целевых функций от ограничений. При этом найденное на данном шаге значение отклонения di используют как оптимальное отклонение на следующем / +1 шаге:
При идентификации ядерного взрыва по малому числу изотопов ксенона используется тот факт, что выход этих изотопов слабо зависит от энергии нейтронов.
Это иллюстрирует Фиг. 4, на которой представлены графики усредненных кумулятивных выходов изотопов Хет и Хеп5 в зависимости от долей кумулятивных выходов, соответствующих нейтронам спектра деления и нейтронам с энергией 14 Мэв. Кумулятивные выходы известны с погрешностями до 5%.
Из Фиг. 4 видно, что усредненные значения выходов (для примера приведены значения, соответствующие равным долям нейтронам спектра деления и нейтронам с энергией 14 Мэв) укладываются в эти погрешности.
Для идентификации по 2...4 измеренным изотопам применяют объединения двух видов деления урана 235 (нейтронами спектра деления и нейтронами с энергией 14 МэВ) в один вид деления и двух видов деления плутония 239 (нейтронами спектра деления и нейтронами с энергией 14 МэВ) в один вид деления, что приводит к сокращению числа идентифицируемых видов деления (вместо четырех рассматривается два).
При этом удельную активность рассчитывают
1) для делящегося материала урана 235 по формуле (2) с вектором независимых выходов -
независимые выходы элементов изобарных цепочек при делении урана 235 нейтронами спектра деления и нейтронами с энергией 14 МэВ, соответственно; с, - параметр, учитывающий доли независимых выходов
в их сумме, с,€ [0,1] ;
2) для делящегося материала плутония 239 по формуле (2) с вектором независимых выходов -
независимые выходы элементов изобарных цепочек при делении плутония 239 нейтронами спектра деления и нейтронами с энергией 14 МэВ, соответственно; с2 - параметр, учитывающий доли независимых выходов в их сумме, с2€ [0,1 J .
Задавая по с, и с2 двумерную сетку с шагом Δο и Ас2 , соответственно, и находя минимум сигнала (6) для разных с, и с2 , за истинные вклады источников в суммарную активность
изотопов криптона и ксенона принимают те, при которых сумма квадратов невязок системы (2) минимальна.
Таким образом, предлагаемый способ идентификации параметров ядерного взрыва осуществляют следующим образом:
1. Измеряют в атмосфере активности (/) отдельных изотопов криптона и ксенона (Kr83m, Kr85m, Кг85, Кг88, Хе131т, Хе133т, Хе133, Хе135) (/ - момент измерения), где i = l,n , п - число измеряемых изотопов.
2. Для различных видов делящегося материала
строят зависимости отношения активностей изотопов (например, Кг85п7Хе135) от времени без учета сепарации в интервале от момента возникновения события (ядерного взрыва) до момента измерения активностей (0 изотопов криптона и ксенона.
3. Из измеренных экспериментальных точек определяют в «обратном времени» отношения изотопов (например, Кг85п7Хе135) до их совпадения со значениями относительной активности этих же изотопов без учета сепарации.
4. По совпадению значений определяют интервал времени [^я,^] , на котором произошла сепарация изотопов криптона и ксенона от их предшественников по изобарным цепочкам радиоактивных превращений.
5. На интервале [tH ,tK ] задают сетку по времени с шагом At .
6. Для каждого узла сетки tq формируют и запоминают двумерный сигнал ельных активностей изотопов криптона и ксенона котором строки
соответствуют конкретному изотопу, а столбцы - конкретному виду деления; т - число рассматриваемых видов деления. При этом a. (t) соответствует значению удельной активности /-го изотопа для ;' -го вида деления, рассчитанной до момента сепарации t по формуле (2),
a - рассчитанной на момент времени / , превышающем момент
сепарации t4 по формуле (3).
7. Считая, что измеренные значения активностей Д (/) и элементы двумерного сигнала
являются статистически независимыми величинами, распределенными по нормальному закону с математическими ожиданиями
среднеквадратическими отклонениями и
соответственно, формируют по формуле (6) одномерный сигнал F, .
8. Задают числа у, , γ2 , характеризующие точность оценивания и
9. На первой итерации, принимая , (а на
последующих итерациях формируют
двухкритериальную задач математического программирования
при ограничениях
Ю.Используя метод сжатия области допустимых значений или целевое программирование, от двухкритериальной задачи математического программирования по формулам (1 1)-(14) переходят к однокритериальной задаче посредством перевода всех, кроме одного, из вышеуказанных функционалов в условия-ограничения. 11.Методами квадратичного программирования, нелинейного программирования, целевого программирования (архимедова модель и модель с приоритетами) находят первое приближение оценки
вкладов активностей отдельных источников в суммарную
активность.
12. Получив первое приближение > уточняют элементы
двумерного сигнала |ay (t9,t)| . Для этого дополнительно решают п систем линейных уравнений с т неизвестными вида:
/ = 1, 2, ..., п, v = l, 2, ..., m,
вместо (pNj ) подставляют приближение оценки , найденное на
первой итерации.
И.Проверяют, удовлетворяют ли новые значения
Если это условие не выполняется, то
которые не удовлетворяют этому неравенству, заменяют на значения ближайших граничных точек.
Из-за этого может происходить увеличение значений сигнала F, на новых значениях переменных по сравнению с
предыдущим шагом итерационного процесса, что приводит к снижению скорости сходимости итерационного процесса и возникновению колебаний.
Чтобы значения сигнала F, не увеличивались после пересчета оценок m , те наборы оценок
для которых происходит увеличение соответствующих слагаемых
сигнала F, по сравнению с их значениями на предыдущей итерации, заменяются на соответствующие значения для предыдущего шага. 14. Операции, перечисленные в п. 9-13 повторяются до тех пор, пока не будут выполнены условия:
15. Для идентификации ядерного взрыва по малому числу изотопов ( 2...4 изотопа) задают двумерную сетку по с, и с2 с шагом ,
16. Для каждого значения с, и с2 вычисляют векторы независимых
ВЫХОДОВ
17. Для каждой пары векторов рассчитывают и
запоминают двумерный сигнал удельной активности
18. Для каждого двумерного сигнала производят операции
п.п. 6-13 до выполнения условия п. 14.
19. Из оценок сигналов найденных при решении задачи
идентификации ядерного взрыва, при соответствующем двумерном сигнале выбирают ту, при которой значение
минимально.
На общей блок-схеме алгоритма (Фиг. 2) блок «Ввод интервала сепарации [/я,^] , шага внутри интервала At » соответствует п.п. 4,5; блок «Минимизация сигнала
Основная часть алгоритма вынесена в Блок 1 «поиск оценок , схема которого приводится на Фиг. 3.
Блок «Ввод исходных данных
соответствует п.п. 1, 7, 8 способа;
блок «Расчет элементов двумерного сигнала |я,у для случая мгновенного деления» - п.п. 6, 17 способа;
блок «Сетка по с, и с2. Формирование усредненных независимых и кумулятивных выходов» - п.п. 15, 16 способа;
блок «Инициализация - п. 9 способа.
В блоке «Поиск приближения методами
многокритериального математического программирования» выполняют операции п.п. 9- 1 1 способа;
блок «Решение систем линейных уравнений для получения очередного приближения реализует п. 12, а блоки
«Замена оценок на значения
граничных точек», «Замена оценок на значения с
предыдущей итерации» и связывающие их условия соответствуют п. 13 способа.
В блоке «Условие выхода выполнено» реализуют п. 14 способа,
а в блоке «Выбор оптимального решения для усредненных выходов» реализуют п. 19.
Промышленное применение предлагаемого способа
Проведено имитационное моделирование реализации предлагаемого способа на персональном компьютере с процессором Intel Celeron 2,40 ГГц с объемом оперативной памяти 768 МБ в математическом пакете Matlab 7.0.
Имитировались ситуация отбора пробы через 6 дней после взрыва и измерения активностей 5 изотопов (Л>85т , Хетт , Хеи3т , Хет , Хеи5 ). Результаты рассчитаны при условии, что момент сепарации предполагается известным и равен 3 часам после события.
Значения измеряемых активностей были аддитивно «зашумлены» гауссовым шумом со среднеквадратическим отклонением, равным 5% от их «точного» значения.
Рассматривались следующие комбинации видов деления (возможные наборы переменных pNj :
1) Uf5 + фон по Хет (два неизвестных источника);
2) Uf5 + Uf5 + t/14 35 (три неизвестных источника);
3) £/235 + Puf9 + РиЦ9 (три неизвестных источника);
4) Uf5 + t/,235 (два неизвестных источника);
5) Uf5 + ί/,2 4 35 + фон по Хет (три неизвестных источника);
6) Puf9 + Puf9 (два неизвестных источника);
7) Puf9 + Ри]Ъ9 + фон по Хет (три неизвестных источника);
8) Ufs + t/235 + Puf9 + Puf9 (четыре неизвестных источника);
9) Uf5 + С/,2 4 35 + Puf9 + Puf9 + фон по Хет (пять неизвестных источников),
где - реакторный выброс (данные по реакторам взяты из
справочной литературы).
Истинным решением является комбинация 4, относительный вклад равен 100, относительный вклад равен 100. Результаты
моделирования сведены в таблицу 1.
В строке «Метод решения» указаны 4 метода решения задачи идентификации ядерного взрыва (Квадратичное программирование, Нелинейное программирование, Архимедова модель, Модель с приоритетами), предлагаемые в данном способе, которые сравнивались с методом решения, используемым в аналоге (Регуляризация Тихонова).
В строке «Номер комбинации видов деления» указан номер комбинации видов деления, обеспечившей для соответствующего метода решения (регуляризации Тихонова, методов многокритериального математического программирования) из всех 9 комбинаций наименьшую сумму квадратов невязок системы уравнений (4).
В строке «Порядок числа обусловленности матрицы системы» указаны порядки чисел обусловленности матрицы системы (4), соответствующей приведенной во второй строке таблицы комбинации видов деления.
В строке «Оценка решения» приведены оценки вкладов видов деления, присутствующих в указанных во второй строке таблицы комбинациях видов деления. Например, для регуляризации Тихонова наилучшей с точки зрения суммы квадратов невязок является комбинация 2. Этой комбинации соответствуют три вида деления:
, рассчитанный относительный вклад которого 35,99; , рассчитанный относительный вклад которого 42,97 и ,
рассчитанный относительный вклад которого 110,27. Аналогично для остальных методов решения.
В строке «Сумма квадратов невязок» приведены значения суммы квадратов невязок системы уравнений (4), рассчитанных для указанных в таблице комбинаций видов деления и оценок их вкладов в суммарную активность изотопов криптона и ксенона.
В строке «Время работы алгоритма, мин» указано в минутах время получения оценки вкладов соответствующим методом.
Таблица 1
Результаты решения задачи идентификации разными методами
(источником радиоактивности является , точное решение
100 и 100)
В методах многокритериального программирования (квадратичное, нелинейное, целевое программирование (архимедова модель и модель с приоритетами)) при использовании дополнительного условия на неотрицательность переменных получено положительное решение.
Оптимальный результат соответствует девятой комбинации видов деления. Это не противоречит истинному решению, так как вклады тех видов деления, которых не было в истинном решении, незначительны (большинство равны нулю).
Таким образом, преимуществами предлагаемого способа являются:
Повышение эффективности и достоверности идентификации параметров ядерного взрыва за счет: одновременной проверки разных комбинаций видов деления методами многокритериального математического программирования, не требующих вычисления параметра регуляризации, использования дополнительных ограничений, налагаемых на решение и соответствующих физической постановке задачи (неотрицательность, ограниченность решения), применения одновременно разных целевых функций и объединения двух видов деления одного материала нейтронами двух энергетических групп в один вид деления, т.е. сокращения числа неизвестных в системах уравнений.
Claims
1. 1. Способ идентификации ядерного взрыва по радиоактивным изотопам криптона и ксенона, характеризующийся измерением на момент времени t после события сигналов 
описывающих изменение суммарной активности каждого изотопа в атмосфере близ измеряющей станции, построением отношений активностей изотопов от времени без учета сепарации и отношений активностей изотопов, проведенных из измеренных точек в обратном времени для всех рассматриваемых видов деления, определением интервала сепарации
[tH, ΐκ], заданием сетки времени внутри интервала сепарации [ΪΗ, ίκ], формированием комбинаций видов деления, вычислением для каждого узла сетки tq внутри интервала сепарации и каждой комбинации двумерного сигнала А, описывающего значения
«удельных» активностей каждого изотопа в зависимости от момента сепарации tq и времени измерения t и потенциального источника
(делящегося материала и энергии нейтронов), заданием среднеквадратических значений погрешностей измеренных 
сигналовА;(г) и погрешностей a(ajj(tq,t)) элементов двумерного сигнала
{aj;j(tq,t)} , заданием величин γ ι/γ2. определяющих точность вычисления оценки сигналов 
осуществлением идентификации ядерного взрыва с помощью формирования сигнала J); определяющего точность решения, получаемого из суммы квадратов разности между сигналами 
и произведениями строк двумерного сигнала {aij(tq,t)} на значения сигналов pNj, и сигнала J2, определяющего вид сигнала pNj, формированием сигналов- ограничений и сигнала-цели (целевой функции) из сигналов J, и J2 в заданных комбинациях и нахождением с помощью итерационного процесса при уточнении на каждой итерации значений двумерного сигнала (ajj(tq,t)} элементов сигнала определением по элементам 
сигнала pNj точечных оценок вкладов активности от каждого возможного вида деления в суммарную активность, выбором оптимальной комбинации видов деления по сумме квадратов невязок.
2. Способ по п.1, характеризующийся объединением двух видов деления урана 235 и плутония 239 нейтронами разных энергетических групп в один вид деления 
, соответственно, путем суммирования с весами независимых и кумулятивных выходов элементов изобарных цепочек, соответствующих разным видам деления, формированием двумерной сетки по весам с, и с2, вычислением для каждой пары значений весов (с„с2) элементов двумерного сигнала удельной активности
вычислением по п.1 оценок сигналов 
выбором оценки
минимально.
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2012547049A JP5703462B2 (ja) | 2009-12-28 | 2010-12-24 | クリプトン及びキセノン同位体に基づく核爆発特定方法 |
| CN201080059898.XA CN102713677B (zh) | 2009-12-28 | 2010-12-24 | 基于氪和氙的同位素的核爆炸识别方法 |
| US13/519,330 US8969825B2 (en) | 2009-12-28 | 2010-12-24 | Method for identifying a nuclear explosion based on krypton and xenon isotopes |
| EP10841358.4A EP2538243B1 (en) | 2009-12-28 | 2010-12-24 | Method for identifying a nuclear explosion based on krypton and xenon isotopes |
| IL220691A IL220691A (en) | 2009-12-28 | 2012-06-28 | A method for detecting nuclear explosion based on Krypton and Xenon isotopes |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2009148446 | 2009-12-28 | ||
| RU2009148446/28A RU2407039C1 (ru) | 2009-12-28 | 2009-12-28 | Способ идентификации ядерного взрыва по изотопам криптона и ксенона |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| WO2011081566A1 true WO2011081566A1 (ru) | 2011-07-07 |
Family
ID=44056745
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PCT/RU2010/000782 WO2011081566A1 (ru) | 2009-12-28 | 2010-12-24 | Способ идентификации ядерного взрыва по изотопам криптона и ксенона |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US8969825B2 (ru) |
| EP (1) | EP2538243B1 (ru) |
| JP (1) | JP5703462B2 (ru) |
| CN (1) | CN102713677B (ru) |
| IL (1) | IL220691A (ru) |
| RU (1) | RU2407039C1 (ru) |
| WO (1) | WO2011081566A1 (ru) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102013213362A1 (de) * | 2013-07-08 | 2015-01-08 | Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. | Verfahren zur Identifizierung und Quantifizierung von emittierenden Teilchen in Systemen |
| US9682612B2 (en) * | 2015-11-24 | 2017-06-20 | Thunder Power New Energy Vehicle Development Company Limited | Photochromic vehicle window |
| CN105785424B (zh) * | 2016-02-25 | 2019-02-12 | 中国人民解放军63973部队 | 一种碲锌镉探测器伽玛谱全能峰非线性拟合算法 |
| RU2710206C1 (ru) * | 2019-01-14 | 2019-12-25 | Федеральное государственное казённое учреждение "12 Центральный научно-исследовательский институт" Министерства обороны Российской Федерации | Способ идентификации и оценки термоядерности скрытно проведенного камуфлетного ядерного взрыва |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU439740A1 (ru) | 1961-05-31 | 1974-08-15 | Предприятие П/Я А-1674 | Способ определени концентрации дел щихс веществ |
| US4320298A (en) | 1962-04-27 | 1982-03-16 | The Marquardt Corporation | Warhead detector |
| US4483817A (en) | 1983-01-31 | 1984-11-20 | The United States Of America As Represented By The Administrator Of The National Aeronautics And Space Administration | Method and apparatus for mapping the distribution of chemical elements in an extended medium |
| SU1349478A1 (ru) | 1985-11-15 | 1988-05-30 | Объединенный Институт Ядерных Исследований | Нейтронный способ определени содержани легких дер |
| RU2068571C1 (ru) * | 1991-06-04 | 1996-10-27 | Институт энергетических проблем химической физики РАН | Способ дистанционного обнаружения ядерных зарядов |
| US6567498B1 (en) * | 2002-01-10 | 2003-05-20 | Troxler Electronic Laboratories, Inc. | Low activity nuclear density gauge |
| RU2377597C2 (ru) * | 2006-04-21 | 2009-12-27 | 33 Центральный Научно-Исследовательский Испытательный Институт Министерства Обороны Российской Федерации | Лидарный способ дистанционного мониторинга радиоактивного загрязнения местности |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5457720A (en) * | 1994-04-15 | 1995-10-10 | General Electric Company | System for krypton-xenon concentration, separation and measurement for rapid detection of defective nuclear fuel bundles |
| US20080123795A1 (en) * | 2006-11-28 | 2008-05-29 | Searete Llc, A Limited Liability Corporation Of The State Of Delaware | Controllable long term operation of a nuclear reactor |
| US7860207B2 (en) * | 2006-11-28 | 2010-12-28 | The Invention Science Fund I, Llc | Method and system for providing fuel in a nuclear reactor |
| CN101469374B (zh) * | 2007-12-29 | 2011-03-02 | 中国核动力研究设计院 | 从均匀性水溶液核反应堆气体回路中提取医用锶-89的方法及设备 |
-
2009
- 2009-12-28 RU RU2009148446/28A patent/RU2407039C1/ru not_active IP Right Cessation
-
2010
- 2010-12-24 JP JP2012547049A patent/JP5703462B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 2010-12-24 EP EP10841358.4A patent/EP2538243B1/en active Active
- 2010-12-24 US US13/519,330 patent/US8969825B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2010-12-24 CN CN201080059898.XA patent/CN102713677B/zh active Active
- 2010-12-24 WO PCT/RU2010/000782 patent/WO2011081566A1/ru active Application Filing
-
2012
- 2012-06-28 IL IL220691A patent/IL220691A/en active IP Right Grant
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU439740A1 (ru) | 1961-05-31 | 1974-08-15 | Предприятие П/Я А-1674 | Способ определени концентрации дел щихс веществ |
| US4320298A (en) | 1962-04-27 | 1982-03-16 | The Marquardt Corporation | Warhead detector |
| US4483817A (en) | 1983-01-31 | 1984-11-20 | The United States Of America As Represented By The Administrator Of The National Aeronautics And Space Administration | Method and apparatus for mapping the distribution of chemical elements in an extended medium |
| SU1349478A1 (ru) | 1985-11-15 | 1988-05-30 | Объединенный Институт Ядерных Исследований | Нейтронный способ определени содержани легких дер |
| RU2068571C1 (ru) * | 1991-06-04 | 1996-10-27 | Институт энергетических проблем химической физики РАН | Способ дистанционного обнаружения ядерных зарядов |
| US6567498B1 (en) * | 2002-01-10 | 2003-05-20 | Troxler Electronic Laboratories, Inc. | Low activity nuclear density gauge |
| RU2377597C2 (ru) * | 2006-04-21 | 2009-12-27 | 33 Центральный Научно-Исследовательский Испытательный Институт Министерства Обороны Российской Федерации | Лидарный способ дистанционного мониторинга радиоактивного загрязнения местности |
Non-Patent Citations (3)
| Title |
|---|
| A .A. GRESHILOV ET AL.: "Algoritm identifikatsii istochnikov radioaktivnikh blagorodnykh gazov.", VESTNIK MGTU IM. N. E. BAUMANA. SER. "ESTESTVENNYE NAUKI", no. 2, 2003, pages 3 - 19, XP008168679 * |
| GRESHILOV A.A.; TETJUKHIN A.A.: "Bulletin of MGTU Named After N.E. Bauman", 2003, article "An Algorithm for Identifying Sources of Radioactive Noble Gases", pages: 3 - 19 |
| SAGDEYEV, R.Z. ET AL., PROBLEMS OF MONITORING SEA-BASED CRUISE MISSILES WITH NUCLEAR WARHEADS, 1988 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP2538243A4 (en) | 2016-11-02 |
| US20130001431A1 (en) | 2013-01-03 |
| EP2538243B1 (en) | 2017-06-28 |
| JP5703462B2 (ja) | 2015-04-22 |
| EP2538243A1 (en) | 2012-12-26 |
| US8969825B2 (en) | 2015-03-03 |
| CN102713677A (zh) | 2012-10-03 |
| JP2013527908A (ja) | 2013-07-04 |
| IL220691A (en) | 2015-07-30 |
| RU2407039C1 (ru) | 2010-12-20 |
| CN102713677B (zh) | 2014-07-30 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Ahrens et al. | Measurement of neutrino-proton and antineutrino-proton elastic scattering | |
| Smith et al. | Signatures and Methods for the Automated Nondestructive Assay of ${\rm UF} _ {6} $ Cylinders at Uranium Enrichment Plants | |
| WO2011081566A1 (ru) | Способ идентификации ядерного взрыва по изотопам криптона и ксенона | |
| Yáñez et al. | A method to measure the integral vertical intensity and angular distribution of atmospheric muons with a stationary plastic scintillator bar detector | |
| Apostol et al. | Characterization of californium sources by gamma spectrometry: relevance for nuclear forensics | |
| Navarro et al. | Gamma-ray simulated spectrum deconvolution of a LaBr3 1-× 1-in. Scintillator for nondestructive ATR fuel burnup on-site predictions | |
| CN110687584B (zh) | 一种基于lstm的快速核素识别方法 | |
| Nabielek et al. | Burnup measurement error analysis of HTR fuel spheres using ab-initio Monte-Carlo simulations | |
| Finger | Reconstruction of energy spectra for different mass groups of high-energy cosmic rays | |
| Swift | Materials and configuration from NMIS type neutron imaging and gamma spectroscopy | |
| Bourva et al. | Monte Carlo calculations of the neutron coincidence gate utilisation factor for passive neutron coincidence counting | |
| Yurina et al. | NEVOD–DECOR Experiment on the Measurement of the Energy Deposit of Cosmic Ray Muon Bundles | |
| Laminack et al. | 3D Source Reconstruction Using Coded Aperture Gamma-Ray Imaging | |
| Bradnam et al. | Development and experimental validation of response modelling for time-of-flight neutron detection and imaging systems | |
| CN110221338B (zh) | 一种重构屏蔽体周边区域辐射场的方法 | |
| Crye | Enrichment determination of uranium metal in shielded configurations without calibration standards | |
| Montz | Uranium Holdup Mass Quantification by Hybrid Gamma Imaging | |
| Bachmann | Empirical Modeling of Used Nuclear Fuel Radiation Emissions for Safeguards Purposes | |
| Wellington | Alternative Method for Determining Plutonium-240 Content | |
| Tiberio | Study of the very forward electromagnetic component produced in proton-proton collisions at $\sqrt {s} $= 13 TeV with the LHCf experiment | |
| Simone et al. | A Comparison of Approaches to Determine Dead Time Parameters Using a Boron-Coated-Straw High-Level Neutron Coincidence Counter | |
| O'Mara et al. | Monte Carlo Uncertainty Quantification in UF6 Cylinder Neutron Emissions | |
| Pena | Template-Based Imaging Analysis of Arbitrary Nuclear Material Configurations Using Time and Directionally-Tagged Fast Neutrons | |
| DEYGLUN | Hold-up Measurement based on Fast Coincidence Counting and Neutron time-of-flight | |
| Trainham et al. | Covariance spectroscopy applied to nuclear radiation detection |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| WWE | Wipo information: entry into national phase |
Ref document number: 201080059898.X Country of ref document: CN |
|
| 121 | Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application |
Ref document number: 10841358 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |
|
| WWE | Wipo information: entry into national phase |
Ref document number: 2012547049 Country of ref document: JP Ref document number: 13519330 Country of ref document: US |
|
| NENP | Non-entry into the national phase |
Ref country code: DE |
|
| WWE | Wipo information: entry into national phase |
Ref document number: 220691 Country of ref document: IL |
|
| REEP | Request for entry into the european phase |
Ref document number: 2010841358 Country of ref document: EP |
|
| WWE | Wipo information: entry into national phase |
Ref document number: 2010841358 Country of ref document: EP |