Способ уничтожения радиоактивных отходов

 

Сущность изобретения: на ядра изотопов радиоактивных отходов воздействуют по меньшей мере двумя электромагнитными полями, направления распространения которых не перпендикулярны между собой, плоскости поляризации не совпадают, а фазы смещены. Такое воздействие создает при интерференции полей вращающееся магнитное поле, в котором ядро атома меняет свой угловой момент так, что это вызывает сокращение периода полураспада. Технический результат заключается в сокращении времени уничтожения радиоактивных отходов за счет уменьшения времени полураспада ядер изотопов. 1 з.п. ф-лы, 1 табл., 2 ил.

Изобретение относится к ядерной физике, в частности к способам уничтожения радиоактивных отходов при помощи электромагнитного воздействия.

Известен способ уничтожения радиоактивных отходов путем захоронения в специальных хранилищах [1].

Однако этот способ очень длителен и экологически вреден.

Наиболее близким к предлагаемому способу является способ уничтожения радиоактивных отходов при котором электромагнитным полем индуцируют определенные ядерные бета-переходы, обычно подавляемые угловым моментом [2].

Недостатком этого способа является его продолжительность.

Задачей изобретения является сокращение времени уничтожения радиоактивных отходов за счет уменьшения времени полураспада ядер изотопов.

Поставленная задача достигается тем, что в способе уничтожения радиоактивных отходов путем индуцирования ядер изотопов электромагнитным воздействием осуществляют воздействие по крайней мере двумя плоско поляризованными полями, совмещенными в пространстве, причем направления их распространения не перпендикулярны между собой, плоскости поляризации не совпадают, а фазы смещены на постоянную величину.

При использовании большего числа полей, совмещенных в пространстве, направление распространения каждого дополнительного поля не параллельно направлениям распространения предыдущих полей, плоскость поляризации каждого дополнительного четного поля не совпадает с плоскостью поляризации предыдущего нечетного поля, а фаза смещена на постоянную величину относительно предыдущего нечетного поля.

Технический результат по изобретению состоит в том, что система высокочастотных электромагнитных полей создает при интерференции вращающееся магнитное поле, в котором ядро атома изотопа изменяет свой угловой момент так, что это вызывает сокращение периода полураспада.

Ввиду того, что операция интерференции электромагнитных полей является новой и именно она обеспечивает достижение положительного эффекта решения поставленной задачи, то этот признак является существенным отличительным признаком.

Например, при интерференции двух электромагнитных полей, плоскости поляризации которых не параллельны, а фазы смещены возникает вращающееся магнитное поле. Однако, если нарушается условие несовпадения плоскостей поляризации или несовпадения фаз, то возникает при интерференции плоско поляризованное поле, не имеющее вращающегося магнитного поля. Добавление дополнительных полей позволяет создавать вращение ядра атома относительно двух или трех взаимно перпендикулярных осей вращения.

Наиболее оптимальным для создания вращающегося магнитного поля является расположение полей, когда плоскости поляризации двух полей перпендикулярны, а фазы смещены на 90 градусов.

Пример 1. При повторении способа прототипа [2] фиг.1, радиоактивный изотоп 1, например ацетат урана весом 50 г, размещали между двумя пластинами 3 и 2. С помощью лампового генератора на пластины подавалось переменное напряжение 150 В и частотой до 210 МГц. Обработку производили в течении 30 мин. При сравнении с контрольным образцом, не подвергавшимся обработке, максимальное сокращение периода полураспада достигало 5 - 8%.

Пример 2. Способ создания системы из двух электромагнитных полей фиг. 1. Радиоактивный изотоп 1, например ацетат урана, размещали между четырьмя пластинами 2-5. С помощью двух стандартных ламповых генераторов на пластины 2 и 3 подается напряжение 150 В и частотой до 210 МГц. На пластины 4 и 5 напряжение 150 В подается со второго генератора, причем фаза колебаний второго генератора смещена на π/2. После обработки в течение 30 мин образец ацетата урана весом 50 г был подвергнут спектральному анализу. Были обнаружены торий, полоний, свинец. При сравнении с контрольным образцом, не подвергавшемся обработке, было выявлено сокращение периода полураспада урана на 12-15%.

Пример 3. Была проведена серия опытов как в примере 2 при изменении угла A между пластинами 3 и 4, так же изменялось смещение фаз B. Результаты сведены в таблицу, где A - угол между пластинами, B - электрический угол смещения фаз, E - отношение сокращения периода полураспада предлагаемого способа к сокращению периода полураспада прототипа.

Пример 4. При использовании системы из четырех электромагнитных полей фиг. 2 используют четыре генератора на лампах бегущей волны 1, 2, 3, 4, частота колебаний которых согласуется общим задающим генератором 5. Плоскость поляризации 6 генератора 1 и плоскость поляризации 7 генератора 2 перпендикулярны, линии распространения генерируемых ими электромагнитных полей пересекаются в точке A, причем в точке A их фазы смещены на π/2. Линия распространения электромагнитного поля генератора 3 перпендикулярна линии распространения электромагнитного поля генератора 1 и пересекается с ней в точке A. Плоскость поляризации 8 генератора 3 перпендикулярна плоскости поляризации 9 генератора 4. В результате интерференции образуется зона 10 с центром в точке A, куда помещают радиоактивные отходы. Частоты генераторов 1 и 3 могут не совпадать. При частоте задающего генератора 2 ГГц было выявлено сокращение периода полураспада урана по сравнению с контрольным на 30-35%.

Источники информации 1. Журнал "Техника-молодежи", N 7, 1992 г.

2. Заявка N 0099946, G 21 G 1/12, 1984 г.

Формула изобретения

1. Способ уничтожения радиоактивных отходов, включающий воздействие на ядра изотопов электромагнитным полем, отличающийся тем, что на ядра изотопов дополнительно воздействуют, по меньшей мере, еще одним электромагнитным полем, причем направления их распространения не перпендикулярны между собой, плоскости поляризации не совпадают, а фазы смещены.

2. Способ уничтожения радиоактивных отходов по п.1, отличающийся тем, что на ядра изотопов совместно воздействуют более чем двумя электромагнитными полями, причем плоскость поляризации каждого дополнительного четного поля не совпадает с плоскостью поляризации предыдущего нечетного поля, а фаза смещена относительно предыдущего нечетного поля.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3