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锕系元素和裂变产物的分离和嬗变
世界各地都在研究先进的核燃料循环，以提高核能的安全性、可持续性和经济性。分离和嬗变 (P&T) 是有助于减少放射性废物的热量、放射性毒性和体积的候选技术之一。最近的发展表明，需要将 P&T 策略嵌入到先进的燃料循环中，同时考虑废物管理和经济问题。在此背景下，核能机构 (NEA) 自 1990 年以来组织了一系列两年一次的信息交流会议，为专家提供一个论坛来介绍和讨论 P&T 领域的最新发展。前几次会议分别于 1990 年在日本水户市、1992 年在美国阿贡国家实验室 (ANL)、1994 年在法国卡达拉舍、1996 年在日本水户市、1998 年在比利时莫尔市、2000 年在西班牙马德里市、2002 年在韩国济州岛、2004 年在美国拉斯维加斯市、2006 年在法国尼姆市、2008 年在日本水户市、2010 年在美国旧金山市、2012 年在捷克布拉格市、2014 年在韩国首尔市以及 2016 年在美国圣地亚哥市举行。这些会议均由欧盟委员会和国际原子能机构共同赞助。第 15 届信息交流会议于 2018 年 9 月 30 日至 10 月 3 日在英国曼彻斯特举行，由英国国家核实验室 (NNL) 主办。会议包括关于国家和国际计划的全体会议，随后是技术会议和海报会议，涵盖了 P&T 和先进燃料循环的各个方面。P&T 信息交流会议是 NEA 在先进核燃料循环领域工作计划的一部分。这些会议记录包括第 15 届信息交流会议上提交的扩展摘要和论文。所表达的观点仅代表作者的观点，并不一定反映 NEA 或其成员国的观点。
从分子和晶体中原子的量子理论分析锕系化合物的电荷密度
摘要：锕系化合物（分子复合物和材料）中化学键的性质在许多方面仍然难以捉摸。彻底分析它们的电子电荷分布对于阐明整个系列的键合趋势和氧化状态具有决定性作用。然而，从实验和理论的角度来看，准确测定和稳健分析锕系化合物的电荷密度都带来了一些挑战。最近，在锕系材料电荷密度的实验重建和拓扑分析方面取得了重大进展 [Gianopoulos et al. IUCrJ，2019，6，895]。在这里，我们讨论了理论方面的互补进展，这些进展使得可以通过块体量子力学模拟准确确定锕系材料的电荷密度。特别是，将实施 Bader 分子和晶体中原子量子理论 (QTAIMAC) 的 T OPOND 软件扩展到 f 和 g 型基函数，从而可以在相同基础上对块体和真空中的镧系元素和锕系元素进行有效研究。研究了四苯基磷酸铀六氟化物共晶体 [PPh 4 + ][UF 6 − ] 的化学键合，其实验电荷密度可供比较。量化并讨论了晶体堆积对电荷密度和化学键的影响。这里介绍的方法可以重现实验电荷密度拉普拉斯算子的拓扑结构的所有细微特征。如此显著的定性和定量一致性代表了对锕系化合物电荷密度分析的实验和计算方法的强烈相互验证。
课程和教学大纲
无机化合物。CO3：了解核化学的重要性，其相关反应及其应用。化学键合价键理论，杂交理论，VSEPR理论，分子轨道理论，轨道的波浪机械描述，MOS在HOMO和异核性核分子中的应用，分子轨道的对称性，分子轨道的对称性，金属中键合的理论。酸碱概念介绍 - 布朗斯特 - 低点定义，溶剂系统定义，勒克斯 - 河 - 液体定义，刘易斯定义，硬酸和碱基概念（HSAB），硬，边框线以及软酸和基础的分类。Main Group Chemistry-General discussion on the properties of main group elements, boron cage compounds, structure and bonding in polyhedral boranes, carboranes and metalloboranes, styx notation, Wade's rule, electron count, synthesis of polyhedral boranes and carboranes, silicones, silicates, boron nitride, borazines and phosphazenes, hydrides,硝基元（N，P），墨西哥蛋白酶（S，SE＆TE）的氧化物和氧气，卤素，Xenon化合物，假卤素和外Halagen化合物，碳的同种异体，合成和反应性的硅和磷的无机聚合物的合成和反应性。还原电势延迟和霜图。内部过渡金属 - 对灯笼和肌动剂的介绍，灯笼/肌动剂的位置，包括电子结构和氧化态，兰烷基和actinide收缩，肌动蛋白假设，光谱，兰特烷基的光谱和磁性的物理特性，灯笼乙酰胺复合物的应用，transactacticinide Elements。参考：核化学引入，放射性和测量，放射性序列，半衰期，核衰减，伯特的核过程符号，核反应的类型，核裂变。
来自激光消融的气相or骨分子-Munin
放射性分子束最近由于它们在原子，分子和核物理学之间的跨学科定位而获得了流行性[1-4]。分子含有重度放射性同位素，例如actinides的分子，提供了独特的研究机会，例如，持续搜索强电荷共轭（C）和均等（P）违规[5-8]或电子的电子偶极力矩[9]。在放射性离子束（肋骨）设施中，热腔靶和射频四极冷的束束中的分子形成感兴趣[10-12]。原始核素232 th，其半衰期为1的α衰变。4×10 10年，是宏观量量不需要肋骨设施的少数acttinide物种之一。有理由认为，thor的气相化学（以及铀）经常进行[13 - 17]，这不仅是因为它需要比actacinide系列的更高度放射性元素的辐射保护效果明显少得多[18]。的兴趣也源于对核时钟的不断追求，该追求可以通过第229同位素的低能同构体状态实现[19-22]。分子包含此同位素被预测是测试CP侵略理论并寻找轴的理想实验室[23]。然而，对较大的or骨分子的高分辨率质谱研究很少，涉及气相阴离子的质谱研究也很少。
生成没有问题元素的重型电子
ifty年前，物理学家发现某些金属化合物包含的电子表现，好像它们比普通电子重得多。这样的重点材料用于探索密切相关的电子系统和非常规的超导性，它们可以在各种量子技术中应用。但是，它们通常需要稀土或actacinide元素，这可能是稀缺，放射性且难以提取的。现在，法国物理与材料研究实验室（LPEM）的Luca de'Medici及其同事提出并测试了一种系统地生产缺乏这些有问题元素的重型材料的方法[1]。
脉冲功率的新时代 - 科学与技术评论
实验室国家安全工程部 (NSED) 的工程师团队正在探索脉冲功率的新时代，他们发明并成功演示了阻抗匹配的马尔克斯发生器 (IMG)。IMG 是 90 多年来马尔克斯发生器设计的第一个重大创新，其简单性和效率有可能提高工人和环境的安全性，延长组件寿命，并使脉冲功率机器在空间、成本和复杂性方面只占传统设计的一小部分。该技术有朝一日可能会推动下一代加速器在广泛的应用领域，包括聚变能和动态材料物理实验，例如目前在国家点火装置 (NIF) 和内华达州联合锕系元素冲击物理实验研究 (JASPER) 设施进行的实验，但其时间可能比 NIF 更长，精度可能比 JASPER 更高。
废物燃烧器广告 Warren1、T. Davis2、J. Musgrove2 和 G
Moltex Energy 的稳定盐反应堆 - 废物燃烧器 (SSR-W) 是一种快谱反应堆设计，使用含有混合镧系/锕系氯化物和 NaCl/MgCl 2 冷却盐的燃料。NB Power 从 90 个候选方案中挑选出 SSR-W 作为两个 SMR 候选方案之一，计划于 2030 年代初建成。稳定盐反应堆技术采用一种新技术，其中熔融燃料盐包含在浸没在熔融冷却盐中的燃料棒中。这与之前的熔盐反应堆（例如 Oak Ridge 熔盐反应堆实验 (MSRE)，其中燃料在冷却盐回路中循环）不同，并且在易于加油和安全性方面具有固有优势。因此，燃料包层的材料选择成为一个关键因素。
适用于极端环境的高熵陶瓷
成分复杂的材料在极端环境下表现出了非凡的结构稳定性。其中，最常想到的是高熵合金，其化学复杂性赋予了硬度、延展性和热弹性的不寻常组合。与这些金属-金属键合系统相比，离子键和共价键的加入导致了高熵陶瓷的发现。这些材料还具有出色的结构、热和化学稳定性，但功能特性种类繁多，能够实现连续可控的磁、电子和光学现象。从这个角度来看，我们概述了高熵陶瓷在极端环境下功能应用的潜力，其中内在稳定性可能为固有硬化设备设计提供一条新途径。在辐射、高温和耐腐蚀领域，回顾了当前关于高熵碳化物、含锕系元素陶瓷和高熵氧化物的研究，其中局部无序的作用被证明可以创造自修复和结构坚固的途径。在此背景下，概述了创造未来在恶劣环境下运行的电子、磁性和光学设备的新策略。
改进的从水中浸出铀和钍的方法……
摘要 近年来，锕系元素可迁移分数在污染场地风险评估中的重要性日益增加。了解238 U和232 Th在放射性废物上的吸附动力学和吸附过程的热力学对于理解它们的迁移率非常重要。本研究研究了莱纳斯先进材料厂水浸净化 (WLP) 残渣中 238 U和232 Th 的浸出过程，采用合成沉淀浸出程序与间歇法相结合的方式，模拟酸雨和严重水灾，获得了最佳浸出条件。研究了WLP 残渣中 238 U和232 Th 的初始浓度，以及在不同pH值和接触时间下238 U和232 Th 的浓度。结果表明，WLP 残渣中 238 U和232 Th的初始浓度分别为 6.6 和 206.1 mg/kg。总体而言，238 U 和 232 Th 浸出过程后浓度的最高值分别为 0.363 和 8.288 mg/kg。这些结果表明，在 pH 为 4 且接触时间相同（14 天）的情况下，238 U 和 232 Th 的最大再迁移潜力。在类似的持续时间内，238 U 和 232 Th 的最大浸出百分比分别为 5.50% 和 3.99%。此外，在 pH 为 7 时，238 U 和 232 Th 的最小浸出百分比分别为 4.7% 和 3.61%。因此，238 U 和 232 Th 的再迁移表明，浸出速率受所用浸出剂的 pH 值影响。 238 U 和 232 Th 的最大浓度是在 pH 值较低（例如 pH 4）时获得的。在 pH 值为 7 和 8 时，238 U 和 232 Th 的浸出量最小。因此，结合 SPLP 和批量方法对于估计 WLP 残渣中 232 Th 和 238 U 的浸出和再动员是可行的。组合方法可能有助于环境研究中的监测和风险评估。关键词：浸出、WLP 残渣、铀、钍