Měření účinných průřezů pro potřeby ADS a vývoj programů pro analýzu a zpracování naměřených dat

Simple item page
but.committeeprof. RNDr. Vladimír Aubrecht, CSc. (předseda) doc. Ing. Ondřej Vítek, Ph.D. (člen) prof. Ing. Jiří Drápela, Ph.D. (člen) prof. Ing. Petr Toman, Ph.D. (člen) doc. Ing. Petr Mastný, Ph.D. (člen) doc. Ing. Milan Štefánik, Ph.D. (člen) Ing. Václav Olšanský, Ph.D. (člen) RNDr. Vladimír Wagner, CSc. (člen) Mgr. Antonín Krása, Ph.D. (člen)cs
but.defenceObhajoba proběhla prezenční formou. V rámci obhajoby doktorand seznámil komisi s výsledky své disertační práce, včetně vlastních přínosů. Po skončení prezentace doktoranda jeho školitel seznámil přítomné se svým hodnocením celého průběhu studia. Následovala prezentace oponentních posudků a diskuse k dotazům a připomínkám oponentů. Poté ve veřejné diskusi vystoupili s dotazy/připomínkami k disertační práci prof. Aubrecht, dr. Wagner, Mgr. Krása. Písemný záznam dotazů je přílohou protokolu. Všechny dotazy oponentů i v rámci veřejné diskuse byly doktorandem správně vypořádány. Doktorand prokázal tvůrčí schopnosti v dané oblasti výzkumu a práce splňuje požadavky standardně kladené na dizertační práce v daném oboru. V neveřejné diskusi a po tajném hlasování komise konstatovala, že doktorand splnil podmínky par. 47 odst. 4 Zákona o vysokých školách č. 111/98 a lze jí tedy udělit titul doktor - Ph.D.cs
but.jazykčeština (Czech)
but.programSilnoproudá elektrotechnika a elektroenergetikacs
but.resultpráce byla úspěšně obhájenacs
dc.contributor.advisorKatovský, Karelcs
dc.contributor.authorKrál, Dušancs
dc.contributor.refereeOlšanský, Václavcs
dc.contributor.refereeŠtefánik, Milancs
dc.date.accessioned2025-03-27T11:18:39Z
dc.date.available2025-03-27T11:18:39Z
dc.date.created2025cs
dc.description.abstractDizertační práce se zabývá urychlovačem řízenými systémy (ADS), které jsou perspektivní technologií pro transmutaci dlouho žijících transuranů v použitém jaderném palivu. Tato technologie nabízí možnost výrazně snížit nároky na hlubinná úložiště jaderného odpadu a přispět k uzavření palivového cyklu. Práce se zaměřuje na experimentální měření účinných průřezů jaderných reakcí v oblasti vyšších energií neutronů, které jsou nezbytné pro rozvoj pokročilých jaderných systémů. Teoretická část popisuje principy technologie ADS, jejich vývoj, současné projekty a možnosti aplikací. Součástí je rozbor problematiky zadní části palivového cyklu a technologie transmutace štěpných produktů a transuranů. Popsána je také metodika měření účinných průřezů reakcí pomocí aktivační metody a gama-spektrometrie. Praktická část zahrnuje tři experimenty realizované na cyklotronu U-120M v ÚJF AV ČR v Řeži. Vzorky čistých kovových fólií byly ozařovány kvazi-monoenergetickými neutrony o energiích 29,8 MeV, 32,9 MeV a 17,1 MeV. Získaná data byla analyzována softwarovým nástrojem GSEP, který byl vyvinut v rámci této práce. Výsledky zahrnují hodnoty účinných průřezů reakcí (n,xn), (n,p) a (n,) pro různé materiály. Tyto hodnoty byly porovnány s evaluovanými daty (ENDF), experimentálními daty (EXFOR) a simulacemi z programu TALYS 2.0. Mezi přínosy práce patří nejen měření a publikace účinných průřezů, ale také vývoj softwarových nástrojů GSEP a MCNP_TallyPlotter, které usnadňují vyhodnocování a interpretaci dat. Dále byl navržen a realizován prototyp modulárního zařízení pro rychlou přepravu vzorků během experimentálních měření. Všechny vyvinuté nástroje byly zveřejněny jako open source pro další využití. Práce přináší nové poznatky v oblasti měření účinných průřezů jaderných reakcí s vysokými energiemi neutronů a poskytuje praktické nástroje pro experimentální výzkum jaderných technologií. Výsledky mají potenciál přispět k rozvoji urychlovačem řízených systémů a dalších pokročilých technologií v jaderné energetice.cs
dc.description.abstractThe dissertation focuses on accelerator-driven systems (ADS), a promising technology for the transmutation of long-lived transuranic radionuclides in spent nuclear fuel. This technology offers the potential to significantly reduce the demands on deep geological repositories for nuclear waste and contribute to the closure of the nuclear fuel cycle. The research is centered on the experimental measurement of neutron-induced reaction cross sections at higher neutron energies, which are essential for the development of advanced nuclear systems. The theoretical part describes the principles of ADS technology, its development, current projects, and potential applications. It also includes an analysis of the back-end of the nuclear fuel cycle and the transmutation of fission products and transuranic elements. Additionally, the methodology for reaction cross-section measurements using activation techniques and gamma spectrometry is detailed. The practical part covers three experiments conducted at the U-120M cyclotron at ÚJF AV ČR in Řež. Samples of pure metallic foils were irradiated with quasi-monoenergetic neutron beams at energies of 29.8 MeV, 32.9 MeV, and 17.1 MeV. The experimental data were analyzed using the software tool GSEP, developed as part of this dissertation. The results include neutron-induced reaction cross sections for (n,xn), (n,p), and (n,) reactions on various materials. These results were compared with evaluated data (ENDF), experimental data (EXFOR), and simulations performed with the TALYS 2.0 code. The contributions of this dissertation include not only the measurement and publication of reaction cross sections but also the development of software tools such as GSEP and MCNP_TallyPlotter, which facilitate the evaluation and interpretation of experimental data. A prototype modular system for the rapid transport of samples during experimental measurements was also designed and implemented. All developed tools have been released as open source for further use. This work provides new insights into the measurement of neutron-induced reaction cross sections at higher neutron energies and delivers practical tools for experimental research in nuclear technology. The results have the potential to contribute to the development of accelerator-driven systems and other advanced technologies in nuclear energy.en
dc.description.markPcs
dc.identifier.citationKRÁL, D. Měření účinných průřezů pro potřeby ADS a vývoj programů pro analýzu a zpracování naměřených dat [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií. 2025.cs
dc.identifier.other167411cs
dc.identifier.urihttps://hdl.handle.net/11012/250647
dc.language.isocscs
dc.publisherVysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologiícs
dc.rightsStandardní licenční smlouva - přístup k plnému textu bez omezenícs
dc.subjectúčinný průřezcs
dc.subjectkvazi monoenergetické spektrum neutronůcs
dc.subjectreakční rychlostcs
dc.subjectgama spektrometriecs
dc.subjectprahové reakcecs
dc.subjectpotrubní poštacs
dc.subjectcross-sectionen
dc.subjectquasi monoenergetic neutron spectrumen
dc.subjectreaction rateen
dc.subjectgamma spectroscopyen
dc.subjectactivation analysisen
dc.subjectthreshold energyen
dc.subjectpneumatic tube mailen
dc.titleMěření účinných průřezů pro potřeby ADS a vývoj programů pro analýzu a zpracování naměřených datcs
dc.title.alternativeStudy of Neutron Cross Sections for Accelerator-Driven Nuclear Reactor Applicationsen
dc.typeTextcs
dc.type.driverdoctoralThesisen
dc.type.evskpdizertační prácecs
dcterms.dateAccepted2025-03-14cs
dcterms.modified2025-03-14-15:27:54cs
eprints.affiliatedInstitution.facultyFakulta elektrotechniky a komunikačních technologiícs
sync.item.dbid167411en
sync.item.dbtypeZPen
sync.item.insts2025.03.27 12:18:38en
sync.item.modts2025.03.15 05:31:58en
thesis.disciplinebez specializacecs
thesis.grantorVysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií. Ústav elektroenergetikycs
thesis.levelDoktorskýcs
thesis.namePh.D.cs
Files
Original bundle
Now showing 1 - 4 of 4
Thumbnail Image
Name:
final-thesis.pdf
Size:
8.81 MB
Format:
Adobe Portable Document Format
Description:
file final-thesis.pdf
Download
Thumbnail Image
Name:
Posudek-Oponent prace-posudek oponenta dr. Olsansky_disertace Ing. Kral.pdf
Size:
3.88 MB
Format:
Adobe Portable Document Format
Description:
file Posudek-Oponent prace-posudek oponenta dr. Olsansky_disertace Ing. Kral.pdf
Download
Thumbnail Image
Name:
Posudek-Oponent prace-posudek oponenta doc. Stefanik_disertace Ing. Kral.pdf
Size:
1.89 MB
Format:
Adobe Portable Document Format
Description:
file Posudek-Oponent prace-posudek oponenta doc. Stefanik_disertace Ing. Kral.pdf
Download
Thumbnail Image
Name:
review_167411.html
Size:
3.04 KB
Format:
Hypertext Markup Language
Description:
file review_167411.html
Download
Collections
2025