در این پایان نامه به طراحی راکتور با ساختمان µ-h/t+ d2 می پردازیم. در این کار، h/t به عنوان لایه ی تزریق اتم های µt(1s و لایه ی d2 به عنوان محیط همجوشی به شمار می روند. در این تحقیق سعی بر این است که به واقعیت فیزیکی چنین سیستمی توجه شود. بنابراین از دسته معادلات جفت شده ( انتقال و سینتیک نقطه ای) جهت توصیف دینامیک میون و دیگر ذرات در لایه همجوشی استفاده می شود. برای حل این معادلات از روش محاسبات عددی ضمنی و شرایط مرزی که اخیراً گزارش شده استفاده گردیده است. با توجه به شرایط فیزیکی اعم از دمای پایین ساختمان 3k ، ضخامت لایه همجوشی (از مرتبه میکرومتر) و تزریق اتمهای میونی با انرژی حدود 2.2ev به ناحیه همجوشی، چگالی های عددی ذرات در فضای یک بعدی لایه همجوشی محاسبه گردیده اند. نتایج حاصل از تعداد بار همجوشی ( ضریب چرخه میون) را با آخرین نتایج تئوری منتشر شده مقایسه کرده ایم. ضریب چرخه حدوداً به مقدار 115 عدد می رسد که در مقایسه با بیشینه ی مقدار گزارش شده، حدوداً هشت درصد و با کمینه ی مقدار، تقریباً ده درصد تفاوت دارد. دلایل این اختلاف، ناشی از انتقال اتم های µt (1s می باشد.

هدف از این پژوهش مطالعه و بررسی سنتز هسته های فرااورانیوم و خواص واپاشی آن است. با شناخت مدل های هسته ای و کنجکاوی دانشمندان برای کشف عناصر جدید، علاقه به مطالعه ی برهم کنش بین هسته های سنگین و تعیین معادلات حاکم بر آن ها، روز به روز افزایش یافت. در این پایان نامه، سعی شده است که با انتخاب بهترین واکنش هایی که منجر به تولید عناصر فراورانیوم می شود، سطح مقطع هم جوشی آن محاسبه شده و سپس به تحقیق درباره ی نحوه ی واپاشی آن ها بپردازیم. در ابتدا به معرفی مدل ها، برهم کنش ها و پیشینه ی تحقیقاتی در مورد سنتز هسته های فوق سنگین پرداخته و سپس با تعریف فرمولی برای تعیین سطح مقطع هم جوشی، مشخص نمودن پارامترها و محاسبات را انجام داده ایم. نتایج ارائه شده با نتایج تجربی مقایسه شده اند

در مطالعه ی برخوردهای اتم میونی با ایزوتوپ های هیدروژن، ابتدا به معرفی میون و تشکیل اتم و مولکول میونی می پردازیم و سپس روش ها ی بدست آوردن سطح مقطع ها و دیگر مطالعات مربوط به برخورد ها را بیان می کنیم. میون ذره ای ناپایدار با بار منفی وبرابر با بار الکترون است. میون در طول عمر خود، پیش از واباشی، می تواند با ایزوتوپ های هیدروژن واکنش داده و تشکیل اتم میونی دهد. فرایند هایی که اتم های میونی طی آن ها به حالت پایه می رسند، در این کار مورد بررسی قرار می گیرند. در یک لایه ی هیدروژن دوتریم با کند شدن میون، اتم های ?d و ?p تشکیل می شوند. اتم های ?p تشکیل شده در برخورد با اتم های دوتریم، میون خود را از دست داده و میون به اتم دوتریم منتقل می شود. سپس اتم های ?d با برخورد های متوالی با هسته های هیدروژن، کند می شوند. سطح مقطع برخورد های کشسان ?d با مولکول های هیدروژن، با کند شدن ?d ها به شدت کاهش می یابد و در محدوده ی انرژی 1- 5 الکترون ولت، سطح مقطع کمترین مقدار خود را خواهد داشت. این اثر رامساور- تانسنت نامیده می شود. با کمتر شدن انرژی از این به بعد، سطح مقطع افزایش می یابد. در این کار سطح مقطع اتم های ?d با هسته های هیدروژن در انرژی های بین 0.1 تا 1 الکترون ولت تخمین زده می شود. سطح مقطع با افزایش انرژی در این محدوده، سیر نزولی دارد که، این امر با اثر رامساور- تانسنت همخوانی دارد. در این پایان نامه به مطالعه پتانسیل های موثر در توصیف پراکندگی?d+p و ?p+d می پردازیم. در اینجا توابع پتانسیل ابتدا ساده سازی و سپس بهینه سازی شوند. هر کدام از پتانسیل های مربوط به دو واکنش مذکور، دارای شش ثابت خواهند بود، که به کمک بهینه سازی پتانسیل ها تعیین می شوند. روشی که برای بهینه سازی پتانسیل ها استفاده شده است، روش تکامل تفاضلی است. روش تکامل تفاضلی، یک روش اکتشافی جدید برای بهینه سازی توابع غیر خطی و مشتق ناپذیر است، که در فضای پیوسته مطرح می شود. پس از بهینه سازی، معادله ی شرودینگر مربوط به هر یک از پتانسیل ها را با اعمال شرایط مرزی مناسب حل کرده و شکل توابع موج مربوط به سه جسمی ?pd را بدست می آوریم. توابع موج حاصله را پس از بدست آوردن، بهنجار می کنیم که این توابع موج دارای یک قله می باشند. پس از حل معادله ی شرودینگر، سطح مقطع های کشسان (موج s ) در پراکندگی ?d(1s)+p به ازای انرژی های کم پرتابه تخمین زده می شوند. برای تعیین اعتبار ایده و روش، با استفاده از پتانسیل های بهینه پایین ترین تراز مولکول میونی ?dp برآورد می شود، نتایج کار با مقادیر بدست آمده از دیگر روش ها مقایسه شده است و همخوانی قابل قبولی دارد. خطای محاسبه ی انرژی تراز پایه نسبت به مقادیر بدست آمده در کارهای پیشین، حدود یک در صد می باشد. توابع موج مربوط به ذرات خروجی در برخورد های کشسان، در فواصل دور با تابع موج کروی توصیف می شوند، که ما این همپوشانی را با حل معادله ی شرودینگر نشان خواهیم داد. سطح مقطع برخورد اتم های فرودی با تعیین شیفت فاز در پراکندگی، به ازای انرژی های بین 0.1 تا 1 الکترون ولت ( انرژی های برخوردی اتم میونی در مختصات آزمایشگاه) را طوری بدست می آوریم که تابع موج بدست آمده در فواصل دور با تابع موج کروی همپوشانی داشته باشد.

در دهه ی اخیر طیف نگاری پرتو- اتم میونی، نقش عمده ای را در بهبود مدل های هسته ای ایفا کرده است. در این روش از طریق اندازه گیری پرتو- اتم های میونی، مقادیر دقیق شعاع و دیگر خصوصیت های هسته ها بدست می آید. بیم های میونی با شدت چندین برابر شدت بیم های تولیدی به وسیله ی ابزار های کنونی، امکان مطالعه ی خواص زیر اتمی هسته های ناپایدار را به وسیله طیف نگاری پرتو- اتم های رادیواکتیو میونی فراهم می کند. در اینجا توقف همزمان بیم میونی و بیم اتم های رادیواکتیو در فیلم نازک دوتریم، ملاحظه می شود. میون ها طی فرآیند انتقال، از ایزوتوپ های هیدروژن به هسته ی با عدد اتمی بالاتر منتقل شده و اتم میونی بسیار برانگیخته ی را تشکیل می دهند. میون ها طی فرآیند گذار از حالت های برانگیخته به حالت های پایه، فوتون های گسیل می کنند. معادلات توازن ذرات تولیدی در سیستم تک لایه ی دوتریمی (به ضخامت یک میلیمتر) با استفاده از روش ode15s در نرم افزار matlab حل شده است. بهره ی اشعه ی ایکس میونی برای 1016×1/4 یون کاشته شده در لایه ی مذکور به ازای 5000 میون فرودی، 210 بدست آمد. با برآورد سطح زیر پیک گذار ) ( ، در طیف اندازه گیری شده توسط گروه استراسر، بهره ی تجربی اشعه ی ایکس میونی، 33±226 برآورد شد که نشان می دهد نتایج محاسبات ما با نتایج تجربی گروه مذکور همخوانی خوبی دارد. خطای نسبی محاسبات ما حدود 7? می باشد.

امروزه، شبیه سازی قلب یک راکتور به کمک کد های رایانه ای صورت می پذیرد. محاسبه پارامترهای طراحی به کمک کد های محاسباتی، روشی سریع و مطمئن برای طراحی قلب راکتور ها می باشد، که این امر منجر به کاهش هزینه ها و زمان لازم برای طراحی می گردد. در این پایان نامه، قلب یک راکتور vver-1000 با استفاده از کد mcnp، شبیه سازی شده است. با استفاده از این برنامه، غلظت بحرانی اسید بوریک در کمینه سطح قدرت و دمای 280 درجه سانتی گراد، 55/7 گرم بر دسی متر مکعب محاسبه گردید. تأثیر موقعیت میله های کنترل گروه 9 و 10، بر راکتیویته و شار نوترونی راکتور مذکور بدست آمده است.

با پیشرفت روزافزون علوم و تکنولوژی هسته ای و افزایش نگرانی ها درمورد ایمنی راکتورها، بررسی مسئله ی کنترل قدرت و جلوگیری از بحران حاصل از تبخیر خنک کننده و در پی آن ذوب قلب از اهمیت بسزایی برخوردار می باشد. در مطالعه ی حاضر با استفاده از کد mcnp به شبیه سازی قلب یک راکتور استوانه ای نوعvver-1000 پرداختیم.از کد mcnpبرای مدل کردن پیکربندی سه بعدی قلب استفاده شده است. با شبیه سازی قلب مشتمل بر کلیه میله های سوخت، میله های جاذب ثابت و متحرک(کنترل)، کانال مرکزی، کانال سنسور، خنک کننده (کندکننده) و بازتابنده ها، شار شعاعی و محوری نوترون در حالت فعالیت 100% راکتور محاسبه گردید. با در نظر گرفتن تبخیر خنک کننده و ذوب بخشی از طول میله های سوخت، بحران مورد نظر شبیه سازی و شار شعاعی و محوری نوترون در این مرحله نیز محاسبه گردید. با بررسی نمودارهای شار نوترون در دو حالت نرمال و بحران، تأثیر شدید بحران بر شار شعاعی و محوری مشخص شده است. برای بدست آوردن اطلاعات مورد نیاز، برنامه برای حالت های مختلف نوشته و اجرا شدند. این حالت ها شامل یک حالت با فعالیت نرمال راکتور و سه حالت از لحظات آغازین بحران که به ترتیب 10، 20 و 30 سانتی متر از غلاف میله ها ذوب شده است، می باشند. برای بررسی هر کدام از این حالت ها، دو برنامه جداگانه نوشته شد(یک برنامه برای محاسبه ی شار شعاعی و برنامه دیگر برای محاسبه ی شار محوری). برای محاسبه ی شار محوری برنامهدر 15 لایه تعریف و سپس روی این لایه ها شار محوری محاسبه گردید. پس از اجرای برنامه و بدست آمدن خروجی های مورد نظر، با استفاده از اطلاعات داده شده در این خروجی ها، نمودارهای شارترسیم گردید.شکل های 4-1 تا 4-8 نمودارهای شار محوری و شعاعی را نشان می دهند. با پدید آمدن بحران حاصل از تبخیرخنک کننده و ذوب برخی از غلاف میله ها، واکنش های شکافت به صورت ناپایدار افزایش می یابند. در این حین با نبود خنک کننده و یا در واقع همان کندکننده، نوترون ها کند نخواهند شد. بنابراین توزیع شار به شدت تغییر می کند. در این بررسی شار نوترون های حرارتی بسیار کوچکتر از حالت نرمال بدست آمد.

هدف از این پایان¬نامه، برآورد زمان شکافت هسته¬های سنگین 233pa و 239np در چارچوب مدل آماری با در نظر گیری سد شکافت با دو کلاس از حالت¬های بر انگیخته در چاه اول و دوم پتانسیل می¬باشد. ابتدا قصد داریم که در چارچوب مدل قطره¬ای سد شکافت را مشخص نمائیم و سپس با در نظرگرفتن اثرات پوسته¬ای، شکل دوکوهانه سد شکافت را برآورد نمائیم. با نوشتن یک برنامه کامپیوتری، واپاشی هسته¬ی سنگین را در چارچوب مدل آماری بررسی نموده و زمان شکافت هسته¬های سنگین 233pa و 239np طی انتقال از کف چاه اول پتانسیل تا نقطه قطع را برآورد می¬نمائیم. در نهایت نشان می¬دهیم که اثرات پوسته¬ای بر برخی از خصوصیات هسته¬ها از جمله زمان شکافت تأثیر می¬گذارد؛ به طوری که باعث افزایش زمان شکافت می¬گردد.

کشور ایران از جمله کشورهایی است که حاکمیت ساختار بسیط بر ارکان اجرایی و تقنینی آن موجبات بروز مشکلات عمده ای خصوصا در حوزه مدیریت شهری را فراهم آورده است. گستره قلمرو حاکمیت دولت تا اعماق مسیولیتها و وظایف نهادهای غیر دولتی، مشکلات و مسایلی را دامن زده است که می بایست با دیدی علمی و حرفه ای به آن نگاه گردد. مدیریت شهری با در برگرفتن حوزه های جاری و ساری زندگی شهروندان، از عمده ترین مقولات است که نیازمند سیاستگذاری متناسب با نیاز است. سیاستگذاری که با دخیل کردن مردم در فرایندهای سیاستی اشکال بهتری از کارایی، اثربخشی، بهره وری و رفاه را فراهم آورد. نیاز امروز جوامع به سمتی در حال حرکت است که در آن با خرد شدن و درهم شکستن سلطه دولت بر امور محلی و مطابق شدن سازمان موجود در عرصه شهرها با نیازهای جوامع، اغلب مشکلات در قالب های سیاستی چاره جویی می گردند. واگذاری اقتدار محلی حکومت مرکزی به ساختار های مردمی و دموکراتیک تر، نشانه های بهبود کارایی و دقت در برآورده سازی منافع روزانه مردم و به اعتباری اعضای جامعه مدنی است. کوچک سازی حوزه عمل و دخالت حکومت مرکزی در اموری که عملا می بایست واگذار گردند چیزی غیر از واگشایی گره ها و مشکلات عمومی در عرصه محلی نیست. نگاهی به مشکلات سطح تهران بعنوان فضایی که دولت همواره داعیه دخالت در امور آن را دارد نشان می دهد که مهمترین عامل آن، استیلا سازمان ها و نهادهای دولتی بر حوزه های غیر وظیفه ای به صورت ناکارآمد است که بعضا مشکلاتی ایجاد کرده است که راه برون رفتن آن شکستن سلطه حکومت مرکزی بر مدیریت شهرها است . این پژوهش با برتافتن ابعاد سیاستی موضوع نشان می دهد که با گسترش قلمرو حاکمیت مدیریت شهری و افزایش اختیارات نهاد شورای اسلامی شهر و تخصیص سهم بیشتری به مقوله مشارکت مردمی، میتوان به گره گشایی از مسایل پیش آمده در سطح شهر تهران رسید.

طیف و توزیع شار نوترون از مهمترین پارامترهای فیزیکی برای بررسی رفتار قلب راکتور هسته ای است. در این پایان نامه، قلب راکتور هسته¬ای بوشهر مدل روسی vver-1000 (نسخه v-446) و راکتور آلمانی مدل pwr-1300 (biblis b) با استفاده از کد محاسباتی mcnpx 2.6 شبیه سازی شده اند. برنامه کامپیوتری به کمک تالی f4 و مش تالی اجراء گردیده و شار نوترون قلب هر کدام از راکتورهای مزبور در سه ناحیه¬ی حرارتی، فوق حرارتی و سریع مورد مطالعه قرار گرفته اند. برای هرکدام از راکتورها، طیف شار نوترون در نواحی مختلف انرژی محاسبه شده است. همگرایی جواب ها و محاسبات شار به ازای 40 گروه نوترونی و بالاتر حاصل شده اند. در ادامه کار، شار شعاعی و محوری نوترون ها نیز محاسبه شده اند. نتایج حاصله نشان می دهند توزیع شار شعاعی راکتور بوشهر یکنواخت تر است؛ اما در مقابل، شکل نمودار شار محوری راکتور آلمانی کسینوسی و پهن تر می باشد.