Archäologie mit Nuklearreaktoren

Kontakt

Bild eines lächelnden Mannes mit Brille © Urheberrecht: Foto Braitsch

Name

Lukas Rademacher

Doktorand

E-Mail

E-Mail
  Kernreaktorzelle mit Logos von Programmen Urheberrecht: © Lukas Rademacher

Informationen über die Betriebshistorie eines Reaktors können erlangt werden, indem Veränderungen der strukturellen Materialen, beispielsweise der Brennstoffröhren, untersucht werden. Diese kommen aufgrund der Bestrahlung mit Neutronen zustande, die zu einer Aktivierung in den Reaktormaterialen führt. Misst man die veränderten Isotopenzusammensetzungen können Rückschlüsse auf den Neutronenfluss und damit auf die Operationshistorie gezogen werden.

Indem wir mehrere Isotopenverhältnisse gleichzeitig untersuchen, wollen wir ein detailliertes Bild der Operationshistorie erhalten. Ein besonderes Augenmerk liegt dabei auf radioaktiven Isotopen, die beispielsweise Rückschlüsse auf die Länge der Stillstandszeiten eines Reaktors ermöglichen.

Mit der Möglichkeit detailliertere Informationen zu erhalten, steigt allerdings auch die Komplexität des Analyseprozesses. Da eine direkte Inversion der Prozesse im Reaktor nicht möglich ist, müssen wiederholte Vorwärtssimulationen durchgeführt werden. Dann können numerische Methoden angewendet werden, um einen Optimierungsalgorithmus zu entwickeln, der die Inputparameter mit den Messungen in Einklang bringt.

  Diagramm zur Rekonstruktion von Reaktorparametern Urheberrecht: © Lukas Rademacher