國際核保障非破壞分析技術(shù)發(fā)展及國內(nèi)研究狀況概述

1、1國際核保障非破壞分析技術(shù)發(fā)展及國內(nèi)研究狀況概述國際核保障非破壞分析技術(shù)發(fā)展及國內(nèi)研究狀況概述甘霖中國原子能科學(xué)研究院1.引言引言核保障技術(shù)是伴隨著國際核保障體系的發(fā)展而逐漸發(fā)展完善的。國際核保障的主要目的是防止核武器的擴散，確保國際原子能機構(gòu)提供的援助不得用于任何軍事目的。由此需要對核材料生產(chǎn)、貯存和運輸過程中實施全面的保障監(jiān)督，既通過衡算和核實，以及采用實物保護保護實現(xiàn)上述目的。隨著國際核不擴散和保障監(jiān)督體系的不斷加強和改進核材料控

2、制和衡算技術(shù)也在不斷地發(fā)展。當(dāng)前國際上開展核保障及核查技術(shù)研究的國家仍以美、英、法、俄等核大國為主其中美國DOE所屬的LosAlamos國家實驗室、Sia國家實驗室、LawrenceLiverme國家實驗室和Brookhaven國家實驗室等擁有一大批專門從事保障監(jiān)督與核查技術(shù)研究的人員研究和發(fā)展與各種不擴散及軍控條約相匹配的核查體系和技術(shù)使其在國際核保障監(jiān)督與軍控核查技術(shù)研究領(lǐng)域方面處于領(lǐng)先地位。我國是有核武器國家之一。隨著我國國際地位

3、的不斷提高，在國際核保障監(jiān)督及軍控領(lǐng)域發(fā)揮著愈來愈重要的作用。我國于1984年加入了國際原子能機構(gòu)1988年與國際原子能機構(gòu)簽訂“自愿保障協(xié)定”并先后簽署了不擴散核武器條約(NPT)、核材料實物保護公約(CPPNM)、全面禁止核試驗條約(CTBT)等條約與一些國家簽定了和平利用核能技術(shù)合作雙邊協(xié)定1998年底我國簽署了關(guān)于實施保障的協(xié)定的附加議定書(INFCIRC540)。為維護我國的國家安全和國際地位，必須管理和保護好我國有限的核戰(zhàn)略

4、資源，以確保核其有效性。因此，深入開展我國核材料管制、核保障方面的研究工作開展核材料衡算技術(shù)、實物保護技術(shù)的研究具有深遠的意義。我國在1987年由國務(wù)院批準(zhǔn)頒布了《中華人民共和國核材料管制條例》，在1990年由當(dāng)時的國防科工委、能源部和核安全局批準(zhǔn)發(fā)布了《中華人民共和國核材料管制條例實施細則》。在期后的時間內(nèi)，又分別頒布了“軍工產(chǎn)品儲存庫風(fēng)險等級和安全防護級別的規(guī)定”（公安部，1992年3月）；“核材料制品免于管制的限額規(guī)定”（中國核工

5、業(yè)總公司核材料管制辦公室，1994年）；“核材料國際運輸實物保護規(guī)定”（公安部和國家原子能機構(gòu)，1994年）；《中華人民共和國核出口管制條例》（國務(wù)院，1997年）；“核材料實物保護導(dǎo)則”(國家原子能機構(gòu)核材料管制辦公室1997年)；《核動力廠實物保護導(dǎo)則》(國家核安全局1998年)。這些為我們開展核保障技術(shù)研究提供了法律依據(jù)。核保障技術(shù)研究室是目前國內(nèi)唯一全面從事核保障技術(shù)研究的實驗室，在核材料管制、衡算NCES043其中f是238P

6、u240Pu和242Pu等同位素的份額下圖是根據(jù)美國LosAlamos國家實驗室技術(shù)研制的HLNCCJCC31型計數(shù)器該計數(shù)器用3He管做探測器，采用高密度聚氯乙稀為慢化劑，配備JSR12數(shù)據(jù)獲取和處理儀器，其探測效率18%。圖1.JCC31型HLNCC圖2.JCC51型AWCC(2)(2)有源井型中子符合計數(shù)器（AWCC）有源井型中子符合計數(shù)器（AWCC）有源井型中子符合計數(shù)器（ActiveWellNeutronCoincidence

7、Counter）用于測量諸如高濃鈾、散料UO2、鈾鋁合金廢料、反應(yīng)堆燃料元件和238UTh燃料等。由于鈾同位素沒有類似質(zhì)量數(shù)為偶數(shù)的钚同位素那樣的自發(fā)裂變，因此需要一個外加詢問中子源（AmLi源）使235U產(chǎn)生誘發(fā)裂變。通過測量235U的誘發(fā)裂變中子和其它分析得到235U的富集度。這種外加詢問中子源的方法被稱為有源中子測量方法(activeassay)。該裝置的探測效率≥26%。(3)中子符合環(huán)（中子符合環(huán)（NCC）圖3.JCC71(P