ChainFinder — Łańcuchy Transmutacji
ChainFinder
Artykuły: ORIGEN i FISPACT, Dane jądrowe ENDF/GNDS.
ChainFinder pomaga zobaczyć nuklidy jako sieć powiązań, a nie jako pojedyncze, oderwane wpisy w tabeli. Można nim sprawdzić, co powstaje z danego izotopu albo z jakich wcześniejszych izotopów dany nuklid może pochodzić. Kalkulator korzysta z lokalnych danych o rozpadach, wychwycie neutronów, reakcjach progowych i wybranych produktach rozszczepienia. Wynik jest grafem możliwych przejść, który pomaga zrozumieć łańcuchy promieniotwórcze, aktywację materiałów oraz genezę produktów rozszczepienia. Narzędzie pokazuje dostępne ścieżki w bazie danych, ale nie mówi jeszcze, która z nich dominuje ilościowo w konkretnym reaktorze lub próbce.
✓ Model zweryfikowany — szczegółowa walidacja
Znaleziono 40 nuklidów i 100 połączeń.
Wyszukiwanie do przodu — co powstaje z Ds-271.
Graf łańcucha transmutacji
Węzły: kliknij aby otworzyć kartę nuklidu w NKE. Kolory węzłów odpowiadają dominującemu trybowi rozpadu (jak w karcie nuklidów). Grubość strzałki ≈ prawdopodobieństwo/intensywność przejścia. Zielony = rozpad, niebieski = wychwyt (n,γ), fioletowy = rozszczepienie (n,f).
Rodzaje połączeń (legenda)
Rozpad radioaktywny (α, β, EC, IT, SF)
Wychwyt neutronów (n,γ) — A rośnie o 1
Rozszczepienie (n,f) — dwa produkty
Audyt ścieżek — graf formalny kontra ścieżka fizyczna
rozpad: 68wychwyt: 32rozszczepienie: 0progowe: 0
Ranking nie jest pełnym rachunkiem reakcji w konkretnym reaktorze. To szybka ocena dydaktyczna: branching ratio mówi o rozpadzie, przekrój czynny o wychwycie w strumieniu neutronów, a wydajność rozszczepienia o typowych produktach fragmentacji. Krawędź o niskiej wadze może być poprawna formalnie, ale w praktyce wymaga szczególnych warunków albo daje znikomy wkład.
Najsilniejsze połączenia w tym grafie
| Przejście | Waga | Ocena |
|---|---|---|
| Ds-271 → Hs-267 α 100.0% | 1 | dominujące Branching ratio: jaka część rozpadów idzie tą gałęzią. Rodzic jest bardzo krótkożyciowy, więc etap jest raczej pośredni niż magazynowany. Produkt szybko zanika; w praktycznym bilansie trzeba liczyć następny krok łańcucha. |
| Ds-271 → Ds-272 (n,γ) σ=100 b | 1 | silne Wymaga strumienia neutronów; sigma wynosi około 100 b dla danych termicznych. Produkt szybko zanika; w praktycznym bilansie trzeba liczyć następny krok łańcucha. |
| Hs-267 → Sg-263 α 100.0% | 1 | dominujące Branching ratio: jaka część rozpadów idzie tą gałęzią. Rodzic jest bardzo krótkożyciowy, więc etap jest raczej pośredni niż magazynowany. Produkt szybko zanika; w praktycznym bilansie trzeba liczyć następny krok łańcucha. |
| Hs-267 → Mt-267 β⁻ 100.0% | 1 | dominujące Branching ratio: jaka część rozpadów idzie tą gałęzią. Rodzic jest bardzo krótkożyciowy, więc etap jest raczej pośredni niż magazynowany. |
| Ds-272 → Rg-272 β⁻ 100.0% | 1 | dominujące Branching ratio: jaka część rozpadów idzie tą gałęzią. Rodzic jest bardzo krótkożyciowy, więc etap jest raczej pośredni niż magazynowany. Produkt szybko zanika; w praktycznym bilansie trzeba liczyć następny krok łańcucha. |
| Sg-263 → Rf-259 α 100.0% | 1 | dominujące Branching ratio: jaka część rozpadów idzie tą gałęzią. Produkt szybko zanika; w praktycznym bilansie trzeba liczyć następny krok łańcucha. |
| Sg-263 → Bh-263 β⁻ 100.0% | 1 | dominujące Branching ratio: jaka część rozpadów idzie tą gałęzią. |
| Mt-267 → Bh-263 α 100.0% | 1 | dominujące Branching ratio: jaka część rozpadów idzie tą gałęzią. |
Wąskie gardła i przejścia formalne
| Przejście | Waga | Dlaczego uważać |
|---|---|---|
| Ds-272 → Ds-273 (n,γ) σ=0 b | 0 | formalne Baza nie podała przekroju; krawędź pokazuje tylko możliwy produkt Z,A+1. Produkt szybko zanika; w praktycznym bilansie trzeba liczyć następny krok łańcucha. |
| Mt-267 → Mt-268 (n,γ) σ=0 b | 0 | formalne Baza nie podała przekroju; krawędź pokazuje tylko możliwy produkt Z,A+1. Produkt szybko zanika; w praktycznym bilansie trzeba liczyć następny krok łańcucha. |
| Bh-263 → Bh-264 (n,γ) σ=0 b | 0 | formalne Baza nie podała przekroju; krawędź pokazuje tylko możliwy produkt Z,A+1. Produkt szybko zanika; w praktycznym bilansie trzeba liczyć następny krok łańcucha. |
| Sg-264 → Sg-265 (n,γ) σ=0 b | 0 | formalne Baza nie podała przekroju; krawędź pokazuje tylko możliwy produkt Z,A+1. Produkt szybko zanika; w praktycznym bilansie trzeba liczyć następny krok łańcucha. |
| Bh-265 → Bh-266 (n,γ) σ=0 b | 0 | formalne Baza nie podała przekroju; krawędź pokazuje tylko możliwy produkt Z,A+1. |
| Rf-262 → 1042630 (n,γ) σ=0 b | 0 | formalne Baza nie podała przekroju; krawędź pokazuje tylko możliwy produkt Z,A+1. |
| Cf-247 → 982480 (n,γ) σ=0.04 b | 0.0004 | słabe Wymaga strumienia neutronów; sigma wynosi około 0.04 b dla danych termicznych. |
| Fm-251 → Fm-252 (n,γ) σ=1.8 b | 0.018 | umiarkowane Wymaga strumienia neutronów; sigma wynosi około 1.8 b dla danych termicznych. |
Węzły łańcucha — szczegóły
T½ = czas półrozpadu (czas po którym połowa atomów ulegnie przemianie). Klasa = dominujący tryb rozpadu (kolor). Połączenia = produkty przejść z tego nuklidu. Kliknij nazwę nuklidu aby zobaczyć pełną kartę danych.
| Nuklid | Z | A | T½ | Typ rozpadu | Połączenia wychodzące |
|---|---|---|---|---|---|
| Ds-271 | 110 | 271 | 60.0 ms | alpha | →Hs-267 →Ds-272 |
| Hs-267 | 108 | 267 | 26.0 ms | alpha | →Sg-263 →Mt-267 |
| Ds-272 | 110 | 272 | 8.6 ms | beta- | →Rg-272 →Ds-273 |
| Sg-263 | 106 | 263 | 1 s | alpha | →Rf-259 →Bh-263 →Sg-264 |
| Mt-267 | 109 | 267 | nieznany | alpha | →Bh-263 →Ds-267 →Mt-268 |
| Rg-272 | 111 | 272 | 1.5 ms | alpha | →Mt-268 |
| Ds-273 | 110 | 273 | 180.0 μs | alpha | →Hs-269 |
| Rf-259 | 104 | 259 | 3.2 s | alpha | →No-255 →Db-259 →Rf-260 |
| Bh-263 | 107 | 263 | nieznany | alpha | →Db-259 →Hs-263 →Bh-264 |
| Sg-264 | 106 | 264 | nieznany | alpha | →Rf-260 →Bh-264 →Sg-265 |
| Ds-267 | 110 | 267 | 3 μs | alpha | →Hs-263 |
| Mt-268 | 109 | 268 | 70.0 ms | alpha | →Bh-264 |
| Hs-269 | 108 | 269 | 9 s | alpha | →Sg-265 |
| No-255 | 102 | 255 | 3.1 min | alpha | →Fm-251 →Lr-255 →No-256 |
| Db-259 | 105 | 259 | nieznany | alpha | →Lr-255 →Sg-259 →Db-260 |
| Rf-260 | 104 | 260 | 21.0 ms | alpha | →No-256 →Db-260 →Rf-261 |
| Hs-263 | 108 | 263 | nieznany | alpha | →Sg-259 →Hs-264 |
| Bh-264 | 107 | 264 | 440.0 ms | alpha | →Db-260 →Hs-264 →Bh-265 |
| Sg-265 | 106 | 265 | 8 s | alpha | →Rf-261 →Bh-265 →Sg-266 |
| Fm-251 | 100 | 251 | 5.3 h | alpha | →Cf-247 →Md-251 →Fm-252 |
| Lr-255 | 103 | 255 | 22.0 s | alpha | →Md-251 →Rf-255 →Lr-256 |
| No-256 | 102 | 256 | 2.91 s | alpha | →Fm-252 →Lr-256 →No-257 |
| Sg-259 | 106 | 259 | 480.0 ms | alpha | →Rf-255 →Sg-260 |
| Db-260 | 105 | 260 | 1.52 s | alpha | →Lr-256 →Sg-260 →Db-261 |
| Rf-261 | 104 | 261 | 1.08 min | alpha | →No-257 →Db-261 →Rf-262 |
| Hs-264 | 108 | 264 | 800.0 μs | alpha | →Sg-260 →Hs-265m1 |
| Bh-265 | 107 | 265 | nieznany | alpha | →Db-261 →Hs-265 →Bh-266 |
| Sg-266 | 106 | 266 | 21.0 s | alpha | →Rf-262 →Bh-266 |
| Cf-247 | 98 | 247 | 3.11 h | alpha | →? →? →? |
| Md-251 | 101 | 251 | 4 min | alpha | →? →? →? |
| Fm-252 | 100 | 252 | 1.06 dni | alpha | →? →? →? |
| Rf-255 | 104 | 255 | 1.5 s | alpha | →? →? →? |
| Lr-256 | 103 | 256 | 27.0 s | alpha | →? →? →? |
| No-257 | 102 | 257 | 25.0 s | alpha | →? →? →? |
| Sg-260 | 106 | 260 | 3.6 ms | alpha | →? →? →? |
| Db-261 | 105 | 261 | 1.8 s | alpha | →? →? →? |
| Rf-262 | 104 | 262 | 2.1 s | alpha | →? →? →? |
| Hs-265m1 | 108 | 265 | 750.0 μs | it | →Hs-265 →? |
| Hs-265 | 108 | 265 | 2 ms | alpha | →? →? |
| Bh-266 | 107 | 266 | nieznany | alpha | →? →? |
Dane źródłowe i granice precyzji
Aktywacja, łańcuchy i przekroje neutronowe
| Co-60 | ENDF/B: tak; JEFF: tak; FISPACT: tak |
|---|---|
| Mn-56 | ENDF/B: tak; JEFF: tak; FISPACT: tak |
| Na-24 | ENDF/B: tak; JEFF: tak; FISPACT: tak |
| Cs-137 | ENDF/B: tak; JEFF: tak; FISPACT: tak |
| Co-59 (n,gamma) | selektywna baza ENDF/B MF=3: σ(1 MeV)=0.0062 b; termiczne wartości presetów pozostają osobnym źródłem |
| Mn-55 (n,gamma) | selektywna baza ENDF/B MF=3: σ(1 MeV)=0.0031 b; termiczne wartości presetów pozostają osobnym źródłem |
| Na-23 (n,gamma) | selektywna baza ENDF/B MF=3: σ(1 MeV)=2.300e-4 b; termiczne wartości presetów pozostają osobnym źródłem |
| Przekroje grupowe | JEFF-4.0 293 K: Co-59 MT=102 σ(1 MeV)=0.0063 b; FISPACT ENDFB81 293 K: Co-59 MT=102 σ(1 MeV)=0.0063 b; parser TAB1/MF=3 jest gotowy do audytu, ale nie wykonuje kondensacji widmowej |
| Materiały presetowe | nie powinny być rozszerzane ręcznymi stałymi, dopóki dostępne źródła przekrojów nie są zaimportowane i testowane |
Co to wnosi: już teraz można walidować rozpady produktów aktywacji między ENDF/JEFF/FISPACT. Nowe materiały i widma neutronowe wymagają osobnego importu przekrojów grupowych.
Audyt modelu: ChainFinder
Narzędzie szuka możliwych ścieżek przemian między nuklidami: rozpadów, wychwytów neutronu, rozszczepień i reakcji progowych. Wynik zawiera audyt ścieżek, który odróżnia przejście formalnie istniejące od przejścia fizycznie istotnego.
Najważniejsze uproszczenia
- Ścieżka formalnie możliwa nie musi być ścieżką istotną fizycznie w danym strumieniu neutronów.
- Ranking korzysta z dostępnych branching ratio, przekrojów i yieldów, ale nie rozwiązuje pełnego pola neutronowego.
- Krótkożyciowe nuklidy pośrednie są opisywane ostrzeżeniem, lecz nie ma jeszcze automatycznego bilansu produkcja-zanik.
Co można liczyć dokładniej
- Dodać tryby: “reaktor termiczny”, “strumień szybki”, “czysty rozpad po wyłączeniu”.
- Dodać numeryczny szacunek wąskiego gardła ścieżki dla podanego strumienia i czasu.
- Pokazywać alternatywne ścieżki równolegle, a nie tylko jedną znalezioną trasę grafową.
- Dodać pomocnicze dane preobliczone: preobliczone wagi przejść dla typowych widm neutronów.