ứng dụng công nghệ hạt nhân trong công nghiệp và nông nghiệp

Ngày nay, công nghệ hạt nhân không còn là một khái niệm mới mẻ nữa. Trải qua hơn 50 năm, công nghệ hạt nhân ngày càng phát triển và đóng một vai trò quan trọng trong hầu hết những lĩnh vực ứng dụng trong cuộc sống hằng ngày:Y tế, Công nghiệp, Nông nghiệp, Chính trị, Kinh tế…Không chỉ đem lại những hiệu quả trên đối tượng nghiên cứu, công nghệ hạt nhân đã đóng góp một nguồn lợi không nhỏ cho nhiều Quốc Gia trên thế giới hiện nay. Do đó, việc cải tiến cũng như mở rộng công nghệ hạt nhân là mối quan tâm hàng đầu của Cơ Quan Năng Lượng Nguyên Tử Quốc Tế IAEA nói riêng cũng như của toàn cầu nói chung. Trong quá trình học tập của sinh viên khoa Vật Lý, không thể thiếu công việc thực hành . Do đó, chúng tôi đã chọn nghiện cứu đề tài này với mong mỏi có thể tìm hiểu và tiếp cận những ứng dụng về công nghệ hạt nhân trong Nông nghiệp và Công nghiệp trên thế giới như là một cách thực hành những kiến thức đã được học tập tại trường cũng như trang bị thêm vốn kiến thức cho bản thân. Trong giới hạn của bài viết này, chúng tôi xin được giới thiệu những ứng dụng của công nghệ hạt nhân ở 2 lĩnh vực Công nghiệp và Nông nghiệp cũng như những phương pháp ứng dụng những kỹ thuật đó trên thế giới. Bài viết gồm những nội dung sau: Chương I:giới thiệu về công nghệ hạt nhân Chương II:ứng dụng kỹ thuật hạt nhân trong nông nghiệ

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH KHOA VẬT LÝ – LỚP LÝ II  ĐỀ TÀI TRONG Giảng viên hướng dẫn:Hoàng Đức Tâm Phạm Nguyễn Thành Vinh Sinh viên thực hiện: Bùi Thị Mai Phạm Hà Ngun Trần Yến Nhi Nguyễn Vũ Hồng Oanh TP.Hồ Chí Minh, tháng 5/2010 LỜI NĨI ĐẦU Ngày nay, cơng nghệ hạt nhân khơng cịn khái niệm mẻ Trải qua 50 năm, công nghệ hạt nhân ngày phát triển đóng vai trị quan trọng hầu hết lĩnh vực ứng dụng sống ngày:Y tế, Cơng nghiệp, Nơng nghiệp, Chính trị, Kinh tế…Không đem lại hiệu đối tượng nghiên cứu, cơng nghệ hạt nhân đóng góp nguồn lợi khơng nhỏ cho nhiều Quốc Gia giới Do đó, việc cải tiến mở rộng công nghệ hạt nhân mối quan tâm hàng đầu Cơ Quan Năng Lượng Nguyên Tử Quốc Tế IAEA nói riêng tồn cầu nói chung Trong q trình học tập sinh viên khoa Vật Lý, thiếu công việc thực hành Do đó, chúng tơi chọn nghiện cứu đề tài với mong mỏi tìm hiểu tiếp cận ứng dụng công nghệ hạt nhân Nông nghiệp Công nghiệp giới cách thực hành kiến thức học tập trường trang bị thêm vốn kiến thức cho thân Trong giới hạn viết này, xin giới thiệu ứng dụng công nghệ hạt nhân lĩnh vực Công nghiệp Nông nghiệp phương pháp ứng dụng kỹ thuật giới Bài viết gồm nội dung sau: Chương I:giới thiệu công nghệ hạt nhân Chương II:ứng dụng kỹ thuật hạt nhân nông nghiệp - Chiếu xạ thực phẩm - Kỹ thuật triệt sản côn trùng - Xác định độ ẩm đất - Đột biến gen cho trồng - Phương pháp đánh dấu Chương III:ứng dụng kỹ thuật hạt nhân công nghiệp - Kỹ thuật chụp ảnh phóng xạ - Đo bề dày vật liệu - Thăm dị tìm kiếm dầu - Xác định độ hư mòn vật liệu - Kỹ thuật tiệt trùng Chương 4:Tình hình ứng dụng kỹ thuất hạt nhân Việt Nam Khi soạn viết này, cố gằng để tránh sai sót Tuy nhiên, thời gian giới hạn viết khả dịch thuật, chắn không tránh khỏi sai sót, chúng tơi mong nhận góp ý Thầy bạn sinh viên để viết hoàn thiện Chúng em xin chân thành cảm ơn Thầy Hoàng Đức Tâm, Thầy Phạm Nguyễn Thành Vinh bạn sinh viên Khoa Vật Lý tạo điều kiện tốt để chúng em thực viết NHÓM TÁC GIẢ MỤC LỤC LỜI NÓI ĐẦU MỤC LỤC CHƯƠNG I:GIỚI THIỆU SƠ NÉT VỀ CÔNG NGHỆ HẠT NHÂN 1.1 Khái niệm 1.2.Nguồn gốc-Lịch sử: 1.3.Phân loại: CHƯƠNG II:ỨNG DỤNG KỸ THUẬT HẠT NHÂN TRONG NÔNG NGHIỆP 2.1 CHIẾU XẠ THỰC PHẨM 2.1.1.Khái niệm 2.1.2 Tác dụng tia xạ lên thực phẩm: 11 2.1.2.1 Hạn chế vi sinh vật gây bệnh sâu bệnh: 11 2.1.2.2 Kéo dài thời gian bảo quản: 12 2.1.2.3 Ức chế nảy mầm: 13 2.1.3 Thiết bị chiếu xạ thực phẩm 15 2.2.KỸ THUẬT TRIỆT SẢN CÔN TRÙNG (STERILE INSECT TECHNIQUE) 16 2.2.1Giới thiệu chung 16 2.2.2.Nguồn gốc_Lịch sử 17 2.2.3.Nguyên tắc Công nghệ SIT sử dụng xạ: 18 2.2.3.1.Khái niệm: 18 2.2.3.2.Các nguồn phóng xạ: 19 2.2.3.3.Tiến trình chiếu xạ: 22 2.2.4.Kết luận: 26 2.3.Xác định độ ẩm đất phương pháp notron 27 2.3.1.Ý nghĩa : 27 2.3.2 Nguyên tắc 27 2.3.2.1 Xử lý số liệu 28 2.3.2.2 Tiến hành 29 2.4.gIỚI THIỆU ỨNG DỤNG KỸ THUẬT HẠT NHÂN TRONG GÂY ĐỘT BIẾN GIỐNG CÂY TRỒNG (mutual breeding) 30 2.4.1.Sơ lược: 30 2.4.2.Cơ sở lý thuyết 32 2.4.2.1.Nguồn chiếu xạ 32 2.4.2.2.Tương tác xạ với tế bào gây đột biến 33 2.5.PHƯƠNG PHÁP ĐỒNG VỊ ĐÁNH DẤU 34 2.5.1.ỨNG DỤNG ĐỒNG VỊ PHÓNG XẠ TRONG VIỆC NGHIÊN CỨU CÁC QUÁ TRÌNH DIỄN RA TRONG CÂY 35 2.5.1.1 Nguyên tắc: 35 2.5.1.2 Một số nguồn phóng xạ thường dùng: 36 2.5.1.3.Ưu điểm phương pháp đánh dấu đồng vị phóng xạ: 36 2.5.2 Xác định đường vận chuyển C phương pháp đánh dấu: 38 2.5.2.1 Nghiên cứu trình cố định C – Chu trình Calvin 38 2.5.2.2 Nghiên cứu trình vận chuyển chất mạch rây mạch gỗ: 39 2.5.3.Chứng minh DNA vật chất di truyền: 40 2.5.3.1 Lịch sử phát AND: 40 2.5.3.2 Thí nghiệm Griffith: 41 2.5.3.3 Thí nghiệm Avery 43 2.5.3.4 Thí nghiệm Hershey – Chase dùng nguyên tố phóng xạ chứng minh DNA vật chất di truyền: 43 CHƯƠNG III:KỸ THUẬT HẠT NHÂN ỨNG DỤNG TRONG CÔNG NGHIỆP 46 3.1 GIỚI THIỆU VỀ CHỤP ẢNH PHÓNG XẠ 46 3.1.1.Nguồn xạ 47 3.1.1.1.Nguồn xạ X 47 3.1.1.2.Nguồn xạ Gamma 48 3.1.2.Chụp ảnh phóng xạ 49 3.1.2.1 Phim chụp ảnh phóng xạ 50 3.1.2.2 Phương pháp chụp 52 3.1.3.Thăm dò khuyết tật vật liệu xạ Gamma 53 3.1.3.1.Máy dùng phim ảnh 55 3.1.3.2 Máy tự ghi 55 3.1.4.Phạm vi áp dụng 56 3.1.5 Một số ưu điểm nhược điểm phương pháp chụp ảnh phóng xạ57 3.1.5.1.Ưu điểm 57 3.1.5.2.Nhược điểm 58 3.2.ĐO BỀ DÀY 58 3.2.1.NGUỒN PHÓNG XẠ 59 3.2.2.NGUYÊN TẮC HOẠT ĐỘNG CỦA MÁY ĐO 60 3.3.THĂM DÒ TÌM KIẾM DẦU (BOREHOLE LOGGING) 62 3.3.1.Sơ lược: 62 3.3.2.Tiến trình: 63 3.3.2.1.Máy dò Gamma: (Gamma-gamma probe) 64 3.3.3.Tình hình khai thác dầu khí Việt Nam: 66 3.4.KỸ THUẬT XỬ LÝ ĂN MÒN VẬT LIỆU 68 3.4.1.Kích hoạt số lượng lớn(Bulk activation) 70 3.4.2 Kích hoạt lớp bề mặt hay lớp mỏng(Surface-layer orthin-layer activation) 73 3.4.3.Ưu điểm cơng nghệ kiểm tra phóng xạ 74 3.5.KỸ THUẬT TIỆT TRÙNG (STERILIZATION) 75 3.5.1.Sơ lược: 75 3.5.2.Tiến trình chiếu xạ: 75 3.5.2.1.Nguồn Gamma 76 3.5.2.2.Máy gia tốc hạt electron công nghệ khử trùng 83 3.5.2.3.Máy chiếu xạ tia X 88 3.5.3.Kết luận chung: 91 CHƯƠNG 4:TÌNH HÌNH ỨNG DỤNG KỸ THUẬT HẠT NHÂN TẠI VIỆT NAM 92 TÀI LIỆU THAM KHẢO 96 CHƯƠNG I:GIỚI THIỆU SƠ NÉT VỀ CÔNG NGHỆ HẠT NHÂN 1.1.KHÁI NIỆM Là kỹ thuật sử dụng xạ đồng vị phóng xạ để đo lường, kiểm soát nâng cao cải thiện chất lượng sản phẩm 1.2.NGUỒN GỐC-LỊCH SỬ: Vật chất biết đến với hạt từ kỉ thứ trước công nguyên Thuyết nguyên tử truyền bá triết gia người Hi Lạp Đếm kỉ 17, Isaac Newton cho vật chất cấu tạo hạt song đến năm 1982 ,Jone Dalton chưng minh giả thuyết Mendeleev củng cố lí thuyết hệ thống tuần hồn hóa học Sau vài thập niên , J.J.Thomson chứng minh nguyên tử cấu tạo hạt electron có khối lượng nhỏ proton có khối lượng tương đối lớn Nhưng thí nghiệm Ernest Rutherford proton nằm nhân hạt nhân Qua nghiên cứu , năm 1932 người ta phát hiên hat nhân hạt proton mang điện dương cịn hạt notron khơng mang điện, ( proton , notron cấu tạo với hạt nhỏ gọi hạt quark.Các hạt tao trình xạ hay phân rã Thế kỉ 20, bùng nổ vật lý hạt nhân với vật lý lượng tử , cực điểm phản ứng phân hạch với bom nguyên tử , tạo bước đà cho phát triển vũ khí hạt nhân , nguồn lượng hạt nhân ứng dụngtrong y học , sinh học ,đặc biệt công nông nghiệp 1.3.PHÂN LOẠI: Các ứng dụng Khoa Học Kỹ Thuật Hạt Nhân bao gồm lĩnh vực:năng lượng (power application) phi lượng (non-power application) +Năng lượng:bao gồm ứng dụng như:nhà máy điện hạt nhân, bom nguyên tử, vũ khí hạt nhân,… +Phi lượng :bao gồm ứng dụng: kỹ thuật triệt sản trùng, chiếu xạ thực phẩm, chụp ảnh phóng xạ, gây đột biến trồng, xác định độ hư mòn vật liệu,… Sự phát triển lĩnh vực lượng kéo theo phát triển lĩnh vực phi lượng Mặt khác, có liên kết ngành khoa học khác mà phát triển Kỹ thuật hạt nhân đưa đến phát triển ngành khoa học khác Do đó, nhiều Quốc Gia giới, kỹ thuật hạt nhân phóng xạ trở thành thành tố kinh tế quốc dân CHƯƠNG II:ỨNG DỤNG KỸ THUẬT HẠT NHÂN TRONG NÔNG NGHIỆP 2.1 CHIẾU XẠ THỰC PHẨM 2.1.1.Khái niệm Chiếu xạ thực phẩm trình cho thực phẩm tiếp xúc với xạ iơn hóa để tiêu diệt vi sinh vật, vi khuẩn, virus, trùng có thực phẩm ức chế nảy mầm, làm chậm q trình chín Nguồn xạ chủ yếu sử dụng tia gamma, tia X chùm electron tăng tốc Những chùm xạ có lượng đủ cao để tách electron khỏi nguyên tử phân tử, biến chúng thành ion nên gọi xạ ion hóa Tia gamma tia X có chất sóng điện từ có bước sóng ngắn lượng lớn Tia X tạo máy phát tia X, tia gamma tạo từ trình tự phát phân rã đồng vị phóng xạ, chùm electron gia tốc hiệu điện cao đường cong “a+b” ta thấy rằng, lượng phóng xạ tổng cộng ổn định nhiều so với lượng phóng xạ chiếu xạ bên Bên cạnh biến đổi liều lượng phóng xạ theo độ sâu, cịn có thay đổi hướng tia xạ, biến đổi phụ thuộc vào cấu trúc hình học xạ Cả loại biến đổi ảnh hưởng đến liều lượng phóng xạ cần thiết cho sản phẩm làm liều lượng trở nên không đồng bô Tuy nhiên, biến đổi tránh được.cách thức mô tả không đồng gọi “tỷ lệ lượng phóng xạ đồng bộ” (dose uniformity ratio-DUR), tỷ lệ lượng phóng xạ cao liều thấp vật đựng sản phẩm Tỷ lệ tùy thuộc vào mật độ vật chất sản phẩm kích thước vật đựng (hình 3.18) Hình 3.18 Sự phụ thuộc DUR mật độ sản phẩm thiết bị chiếu xạ khác (ảnh cung cấp công ty MDS Nordion, Canada) (*) Tỷ lệ lượng phóng xạ giới hạn thơng thường không làm ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm khoảng từ 1.5-3.0, lớn chút Nguyên tắc chủ yếu là:tỷ lệ lượng phóng xạ đồng nên thấp tỷ lệ lượng phóng xạ giới hạn sản phẩm khơng, ta dễ dàng làm giảm tỷ lệ lượng phóng xạ đồng cách làm cho lượng phóng xạ phân bố đồng Sự biến đổi lượng phóng xạ theo độ sâu làm giảm cách chiếu xạ sản phẩm từ nhiều phía (như đồ thị hình 5) Điều có thề thực cách xoay vật chứa sản phẩm suốt trình chiếu xạ cho quay quanh nguồn phóng xạ Tất thiết bị chiếu xạ sử dụng phương pháp Tuy nhiên, máy chiếu xạ khác sử dụng cách thức khác để cải thiện tỷ lệ lượng phóng xạ đồng  Kết luận: Máy chiếu xạ gamma phát triển thành công, an tồn hệ thống máy móc tự động Chất lượng đánh giá tiêu chuẩn chứng nhận Cơ Quan Năng Lượng Nguyên Tử Quốc tế IAEA 3.5.2.2.Máy gia tốc hạt electron công nghệ khử trùng  Giới thiệu Ngày nay, máy gia tốc hạt electron lượng cao sử dụng rộng rãi công nghiệp tốc độ liệu đưa vào cao chi phí chiêu xạ tính đơn vị sản phẩm có tính cạnh tranh so với phương pháp khử trùng thong thường Việc sử dụng chùm tia electron để khử trùng có hiệu phương pháp khử trùng nhiệt chất hóa học độc hại dễ bay Ví vậy, năm gần đây, máy gia tốc chùm hạt electron trở thành lựa chọn ưu tiên xử lý phóng xạ sản phẩm cơng nghiệp tác động có lợi từ nguồn đồng vị phóng xạ năm 1980-1990, để đáp ứng yêu cầu ngành công nghiệp khử trùng, máy gia tốc chế tạo nâng cao công suất Cuối thập niên này, nỗ lực cải tiến công nghệ đem đến cho ngành cơng nghiệp loại máy gia tốc electron có lượng cơng suất cao thích hợp cho việc sử dụng để khử trùng Hình 3.19.Máy chiếu xạ electorn chế tạo với máy gia tốc Rhodotron (hình ảnh cung cấp IBA, Bỉ)  Các loại máy gia tốc: phân loại dựa lượng chùm electron +Năng lượng thấp:chùm xạ electron có lượng từ 400keV-700keV Tuy nhiên, nguồn lượng thấp từ 150-350keV sử dụng cho kỹ thuật chiếu xạ khử trùng Với mức lượng từ 400keV-700keV, dịng điện có cường độ từ 25mA đến khoảng 250mA Loại thiết bị hiệu tia có bề rộng từ 0.5m đến khoảng 0.8m sử dụng chủ yếu để xử lý bề mặt (do lượng thấp nên khả xâm nhập chùm tia electron vào vật liệu thấp) : kỹ thuật dát mỏng, sản xuất phim chống sương chống tĩnh điện (antistatic), tạo lớp phủ bề mặt gỗ…với mức xâm nhập tia cực đại đạt 60mg/cm2 Hình 3.20.Máy gia tốc A 200keV, 1-10KeVAC tạo kỹ thuật Linac +Năng lượng trung bình:có lượng từ MeV-5MeV, bề rộng tia từ 0.51.8m lại máy gia tốc thích hợp với ứng dụng như:tạo liên kết ngang vật liệu (cross-linking) với tiết diện ngang (cross-section) dày hơn, tăng màu sắc đá quý, khử trùng sản phẩm y tế chiếu xạ thực phẩm (có giới hạn sử dụng khả xâm nhập chùm tia) Độ sâu xâm nhập tia đơn vị thể tích khối từ 5mm-25mm +Năng lượng cao:chùm electron có lượng từ 5MeV-10MeV với mức độ xâm nhập cao, thích hợp cho việc chiếu xạ sản phẩm hàng loạt Chùm tia qt qua có cơng suất từ 25kW-350kW với bề rộng lên đến 1.8m Đối với chùm tia electron 10MeV độ sâu thâm nhập tia khoảng 50cm/0.15g mật độ sản phẩm loại máy gia tốc hạt sử dụng phổ biến để khử trùng sản phẩm y tế, tẩy trừ sâu bọ thực phẩm (disinfestation), xử lý nước thải, tăng màu sắc đá quý, kéo dài tuổi thọ cho thực phẩm rau quả… Hình 3.21.a-khu vực gia tốc hạt.b-thiết bị đầu băng chuyền sản phẩm Table 3.22 liệt kê ứng dụng khác thích hợp với mức lượng chùm electron khác nhau, với độ sâu cực đại sản phẩm chiếu xạ với liều lượng phóng xạ khác Độ sâu mà chùm tia electron thâm nhập vào sản phẩm tỉ lệ thuận với lượng, tỉ lệ nghịch với mật độ sản phẩm biểu diễn công thức sau: Độ sâu (penetration) (cm)=(0.524E-0.1337)/ ρ Với E lượng chùm tia (MeV) Ρ mật độ khối sản phẩm chiếu xạ (g/cm3) Công thức sử dụng chùm electron có lượng lớn 1MeV nhiều vậy, lượng chùm tia ảnh hưởng đến bề dày sản phẩm với liều lượng thích hợp Trong đó, tỉ lệ liều lượng phóng xạ sản phẩm chiếu xạ phụ thuộc vào dòng điện, “process thickness”, xác định độ sâu mà liều lượng phóng xạ ngang với liều lượng phóng xạ bề mặt, tham biến chủ yếu để đánh giá lợi ích sản phẩm loại lượng chùm tia (xem hình 3.1) Để tăng “process thickness”, sản phẩm phải chiếu xạ phía đối diện Biểu thức thể liên hệ “process thickness” d(cm) lượng: Chiếu xạ phía:E=2.63dρ+0.32 (one-sided irradiation) Chiếu xạ hai phía:E=1.19dρ+0.32 (two-sided irradiation) Hình 3.23 phân bố liều lượng phóng xạ chiếu xạ phía với chùm e lượng MeV (ảnh cung cấp Studer hard, Thụy Sĩ) Hình 3.24.sự phân bố liều lượng phóng xạ theo độ sâu mức lượng khác chùm tia electron tia gamma từ phân rã 60Co  Kết luận: Hiện nay, máy gia tốc hạt sử dụng công nghiệp tiếp tục đổi phát triển ứng dụng công nghiệp đáp ứng địi hỏi chi phí thấp, kích cỡ thích hợp yếu tố quan trọng khác xử lý xạ Không ứng dụng lĩnh vực vật lý, tốc độ phát triển công nghệ máy gia tốc hạt tạo hội mở rộng lĩnh vực ứng dụng ngành Hóa học, Y học, Công nghiệp 3.5.2.3.Máy chiếu xạ tia X  Sơ lược: Sự chuyển đổi từ việc sử dụng chùm tia electron sang tia X phát cách năm Từ khám phá này, tia X trở nên ứng dụng rộng rãi công cụ chẩn đốn Y học Cơng nghiệp nhờ đặc tính độc Hiệu X phụ thuộc vào cấu tạo vật liệu lượng chùm electron Lợi dụng đặc tính thâm nhập sâu tia X, người ta chiếu xạ để khử trùng sản phẩm có kích thước lớn  Nội dung: Mục tiêu đặt cho ứng dụng công nghệ xử lý xạ để tạo máy chiếu xạ hiệu phân bố không gian tia X Dưới điều kiện tối ưu tốt nhất, khoảng 7.6% tổng công suất chùm electron chuyển thành tia X chùm electron có lượng MeV Để đạt hiệu cao, phải có 76% cơng suất tia X lấy hệ thống làm lạnh, phần cịn lại bị thất tán xạ, tán xạ ngược,…và bị hấp thụ chắn ứng dụng xử lý công nghệ xạ, tia X mang lại hiệu kinh tế có tính linh hoạt so với nguồn gamma (dễ kiểm sốt phóng xạ, độ an tồn cường độ phóng xạ) Hình 3.25 máy phát xạ với chuyển đổi tia X: Hình 3.25 Để tối ưu hóa điều kiện chiếu xạ tính tốn lượng sản phẩm đưa vào, người ta phải xem xét yếu tố như:mật độ, kích cỡ gói sản phẩm, hiệu sử dụng phóng xạ, liều lượng phóng xạ cần thiết lượng phóng xạ động (uniformity dose) Để làm tăng tính đồngbộ liều lượng phóng xạ tăng hiệu sử dụng, người ta chiếu xạ mặt lần sản phẩm phân bố lượng phóng xạ tương tự chí tốt máy phát xạ gamma với lượng vật liệu đưa vào Hinh 2.26.hệ thống vân chuyển sản phẩm với chuyển đổi tia X (hình ảnh cung cấp IBA, Bỉ) Để cải thiện phân bố lượng phóng xạ theo độ sâu, hệ thống Palletron đưa với ống chuẩn trực (collimator) đặt vào nguồn tia X sản phẩm hệ thống Palletron cung cấp tỉ lệ liều lượng phóng xạ cực đại lượng phóng xạ cực tiểu nhỏ 1.5 với mật độ từ 0.1-0.8g/cm3  Kết luận: Mặc dù có nhiều loại máy gia tốc hạt khác có hiệu suất cao khơng phải loại thích hợp với tất ứng dụng Để giảm tối đa chi phí đầu tư, lượng công suất chùm electron phụ thuộc vào phân bố liều lượng phóng xạ hấp thụ, kích cỡ, hình dạng mật độ sản phẩm, tốc độ vật liệu đưa vào 3.5.3.Kết luận chung: Với hỗ trợ Cơ Quan Lượng Nguyên Tử Quốc Tế IAEA, nhà máy chiếu xạ gamma chùm tia electron xây dựng nước phát triển, cơng nghệ đời phát triển Kỹ thuật tiệt trùng xạ sử dụng 50 năm qua ngày cải tiến tìm kiếm công nghệ để đáp ứng nhu cầu tồn giới CHƯƠNG 4:TÌNH HÌNH ỨNG DỤNG KỸ THUẬT HẠT NHÂN TẠI VIỆT NAM Hình 4.1: Thiết bị chiếu xạ sử dụng trung tâm nghiên cứu triển khai công nghệ xạ Trung tâm Nghiên cứu Triển khai Công nghệ Bức xạ TP HCM sử dụng thiết bị chiếu xạ SVST-Co60/B công nghiệp đa chức Viện Đồng vị (Hungary) thiết kế chế tạo với công suất 6000 thực phẩm/năm Thiết bị đưa vào vận hành từ ngày 15 tháng năm 1999 với hai mục đích chiếu xạ khử trùng dụng cụ y tế trùng thực phẩm Thiết bị chiếu xạ dùng nguồn phóng xạ 60 Co với hoạt độ phóng xạ tối đa MCi Nguồn phóng xạ lưu trữ hồ nước, tốc độ chiếu xạ 25 thùng/1 (mỗi thùng chứa 110 kg thực phẩm thiết bị y tế) Ngồi ra, cịn hai trung tâm khác TP HCM Hà Nội thử nghiệm vận hành thiết bị chiếu xạ Thiết bị chiếu xạ Hà Nội nâng cấp, nhập đồng dây chuyền thiết bị băng tải vận chuyển hàng hoá chiếu xạ, hệ thống điều khiển thiết bị ATBX từ Nga, đồng thời tiếp nhận 100KCi nguồn phóng xạ Cobalt-60 từ nguồn viện trợ kỹ thuật Cơ quan Năng lượng nguyên tử quốc tế (IAEA) H ình 4.2: Nhi ều giốn g lúa cao sản ứng dụng kĩ thuật hạt nhân trồng Việt Nam Ở Việt Nam, từ năm 1970 với hỗ trợ IAEA, kỹ thuật hạt nhân áp dụng thực phẩm nông nghiệp để cải thiện an ninh lương thực quốc gia Bằng kỹ thuật hạt nhân, 50 giống đột biến phát triển, hầu hết giống trồng gạo Hiện nay, Việt Nam có khoảng 15% diện tích trồng lúa có trồng giống đột biến 30 giống đột biến phát triển phát hành thức cho nơng dân để sản xuất, bao gồm 17 giống lúa,10 giống đậu tương, giống ngô nhiều loại lương thực khác Viện Nghiên cứu hạt nhân Đà Lạt phát triển số kỹ thuật khảo sát dùng đồng vị phóng xạ đánh dấu, phục vụ cơng nghệ khai thác dầu mỏ thềm lục địa Việt Nam Phịng thí nghiệm ứng dụng kỹ thuật hạt nhân công nghiệp (Viện Nghiên cứu hạt nhân Đà Lạt ) ứng dụng phương pháp đồng vị phóng xạ để đánh dấu khảo sát q trình cơng nghiệp, dùng kỹ thuật soi, tia phóng xạ truyền qua lấp hình ảnh, số kỹ thuật phân tích trực tiếp vật mẫu Viện Nghiên cứu hạt nhân đẩy mạnh triển khai ứng dụng khoa học kỹ thuật hạt nhân phục vụ cho nhu cầu xã hội: + Cung cấp chất phóng xạ dược chất đánh dấu: áp P-32, dung dịch I131, máy phát Tc-99m kit in-vitro để đánh dấu với Tc-99m Tổng số hoạt độ chất phóng xạ cung cấp cho sở y tế đạt trung bình 150 Ci/năm + Dịch vụ phân tích mẫu địa chất, mẫu dầu khí, trung bình khoảng 3000 mẫu năm + Xây dựng hệ thống thiết bị hạt nhân hệ thống thiết bị điện tử Viện Năng lượng nguyên tử Việt Nam phát triển Kỹ thuật hạt nhân chẩn đốn tối ưu q trình cơng nghiệp bao gồm kỹ thuật: + Xác định bão hòa dầu dư + Chụp ảnh phóng xạ + Đánh dấu đồng vị phóng xạ + đo tốc độ ăn mịn TÀI LIỆU THAM KHẢO [1]V.I Baranenko-Y.A.Yanchenko (2009), Erosion-Corrosion Wear of Pipelines with One-stage and Two-stage Environment at NPPs in Different Operation Periods, IAEA,pp.74-81 [2]Werner Burkart &Michael D.Rosenthal, Seeing the impact: The socio-economic benefits of peaceful Nuclear technologies, pp.10-100 [3]V.A Dyck, J.Henrichs, A.S Robinson, Sterile Insect Technique, Springer, pp.18-29 [4]I.O.Konstantinov and B.V.Zatolokin, Monitoring wear and corrosion in industrial machines and systems:A radiation tool, pp.74-81 [5]Dr George B Johnson, Dr Peter H Raven (2002), Biology 6th edition McGrawHill, pp.39-48 [6]David Hawn, Applications of Nuclear Science & Technology, American Nuclear Society OSU Student Chapter, pp.10-100 [8]L Liu, L.Van Zanten, Q.Y Shu and M Maluszinski (2004), Mutation bredding Review, IAEA, pp.33-38 [9]S Machi, H.C Yuan, and Y.G Sevastyanov, Isotopes and radiation for modern industry,IAEA, pp.67-72 [10]Rolf J Rosenberg and Jacques Guizerix, Nuclear techniques in mineral exploration, extraction, and processing, IAEA,pp.67-72 [11]Alan Waltar (2004), Applications of Radioisotopes in Modern Life, Pacific Northwest National Laboratory, pp.10-100 [12]IAEA (1999), Food Irradiation, pp.10-17 [13]Phạm Quốc Hùng (2007), Vật lý hạt nhân ứng dụng, NXB ĐH Quốc Gia Hà Nội, Hà Nội [14]Hoàng Đức Tâm(2010), Nguyên tử, hạt nhân & hạt bản,trường ĐH Sư phạm TP.HCM, TP.HCM [15]Trends in Radiation Sterilization, IAEA, pp.5-80 [16] www.vaec.gov.vn [17] www.iaea.org ... thân Trong giới hạn viết này, xin giới thiệu ứng dụng công nghệ hạt nhân lĩnh vực Công nghiệp Nông nghiệp phương pháp ứng dụng kỹ thuật giới Bài viết gồm nội dung sau: Chương I:giới thiệu công nghệ. .. phản ứng phân hạch với bom nguyên tử , tạo bước đà cho phát triển vũ khí hạt nhân , nguồn lượng hạt nhân ứng dụngtrong y học , sinh học ,đặc biệt công nông nghiệp 1.3.PHÂN LOẠI: Các ứng dụng. .. Trong vòng thập kỷ qua, trở thành vấn đề quan trọng nghiên cứu ứng dụng công nghệ hạt nhân vào nông nghiệp Tổ Chức Lương Thực Và Nông Nghiệp Liên Hiệp Quốc (Food And Agriculture Organization-FAO)