بررسي اثر برش بر جداسازي ايزوتوپ‌هاي پايدار مياني گاز زينان در آبشار مربعي

يكي از پارامترهاي مهم در آبشار مربعي كه تأثير زيادي بر عملكرد آن در جداسازي ايزوتوپ‌ هاي چند جزيي دارد، برش آبشار مي‌ باشد. در اين پژوهش ابتدا به بررسي اثر برش بر جداسازي ايزوتوپ‌ هاي مياني گاز زينان در يك آبشار مربعي با 20 مرحله پرداخته شده است. اين مطالعات براي دو حالت كه در آن فاكتور جداسازي ماشين سانتريفيوژ برابر 1.2 و 1.1 باشد، انجام گرفته است. پس از آن كم‌ ترين طول لازم براي ايجاد يك آبشار طويل با تغيير نسبت Z/F و برش آبشار با اين دو فاكتور جداسازي تعيين شده است. بر اساس محاسبات انجام گرفته، در صورتي كه فاكتور جداسازي برابر 1.2 و 1.1 باشد، كم‌ ترين تعداد مراحل آبشار به ترتيب برابر با 55 و 110 مرحله خواهد شد كه عملياتي نمودن آن به سادگي امكان ‌پذير نيست. بررسي‌ ها نشان مي‌ دهد كه مقدار برش مناسب براي دست ‌يابي به بيش‌ ترين مقدار غلظت ايزوتوپ هدف در آبشار طويل با آبشار كوتاه متفاوت است. در صورتي كه آبشار كوتاه باشد، با استفاده از مطالعات پارامتريك ‌‌‌مي‌ توان مناسب‌ ترين برشي را كه در آن غلظت ايزوتوپ موردنظر به بيشينه خود مي‌ رسد تعيين كرده و بيش‌ ترين بهره را از آبشار موجود داشت. مقدار برش آبشار براي دست‌ يابي به بيش‌ ترين مقدار 129-Xe در يك آبشار 20 مرحل‌ه اي برابر با 0.2 در فاكتور جداسازي 1.2 و 0.15 در فاكتور جداسازي 1.1 مي ‌باشد.