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 80 nuklidów i 225 połączeń. Wyszukiwanie do przodu — co powstaje z No-256.

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: 143wychwyt: 82rozszczepienie: 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
No-256 → Fm-252 α 100.0%	1	dominujące Branching ratio: jaka część rozpadów idzie tą gałęzią.
No-256 → Lr-256 β⁻ 100.0%	1	dominujące Branching ratio: jaka część rozpadów idzie tą gałęzią. Produkt szybko zanika; w praktycznym bilansie trzeba liczyć następny krok łańcucha.
Fm-252 → Cf-248 α 100.0%	1	dominujące Branching ratio: jaka część rozpadów idzie tą gałęzią.
Fm-252 → Md-252 β⁻ 100.0%	1	dominujące Branching ratio: jaka część rozpadów idzie tą gałęzią.
Fm-252 → Fm-253 (n,γ) σ=100 b	1	silne Wymaga strumienia neutronów; sigma wynosi około 100 b dla danych termicznych.
Lr-256 → Md-252 α 100.0%	1	dominujące Branching ratio: jaka część rozpadów idzie tą gałęzią.
Lr-256 → Rf-256 β⁻ 100.0%	1	dominujące Branching ratio: jaka część rozpadów idzie tą gałęzią. Produkt szybko zanika; w praktycznym bilansie trzeba liczyć następny krok łańcucha.
No-257 → Fm-253 α 100.0%	1	dominujące Branching ratio: jaka część rozpadów idzie tą gałęzią.

Wąskie gardła i przejścia formalne

Przejście	Waga	Dlaczego uważać
Md-252 → Md-253 (n,γ) σ=0 b	0	formalne Baza nie podała przekroju; krawędź pokazuje tylko możliwy produkt Z,A+1.
Md-253 → Md-254 (n,γ) σ=0 b	0	formalne Baza nie podała przekroju; krawędź pokazuje tylko możliwy produkt Z,A+1.
Md-254 → Md-255 (n,γ) σ=0 b	0	formalne Baza nie podała przekroju; krawędź pokazuje tylko możliwy produkt Z,A+1.
No-260 → No-261 (n,γ) σ=0 b	0	formalne Baza nie podała przekroju; krawędź pokazuje tylko możliwy produkt Z,A+1.
Pu-241m1 → Pu-242 (n,γ) σ=0 b	0	formalne Baza nie podała przekroju; krawędź pokazuje tylko możliwy produkt Z,A+1.
No-254m1 → No-255 (n,γ) σ=0 b	0	formalne Baza nie podała przekroju; krawędź pokazuje tylko możliwy produkt Z,A+1.
Db-258m1 → 1052590 (n,γ) σ=0 b	0	formalne Baza nie podała przekroju; krawędź pokazuje tylko możliwy produkt Z,A+1.
No-261 → 1022620 (n,γ) σ=0 b	0	formalne Baza nie podała przekroju; krawędź pokazuje tylko możliwy produkt Z,A+1.

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
No-256	102	256	2.91 s	alpha	→Fm-252 →Lr-256 →No-257
Fm-252	100	252	1.06 dni	alpha	→Cf-248 →Md-252 →Fm-253
Lr-256	103	256	27.0 s	alpha	→Md-252 →Rf-256 →Lr-257
No-257	102	257	25.0 s	alpha	→Fm-253 →Lr-257 →No-258
Cf-248	98	248	333.5 dni	alpha	→Cm-244 →Es-248 →Cf-249
Md-252	101	252	2.3 min	alpha	→Es-248 →No-252 →Md-253
Fm-253	100	253	3 dni	alpha	→Cf-249 →Md-253 →Fm-254
Rf-256	104	256	6.4 ms	alpha	→No-252 →Db-256 →Rf-257m1
Lr-257	103	257	646.0 ms	alpha	→Md-253 →Rf-257 →Lr-258
No-258	102	258	1.2 ms	alpha	→Fm-254 →Lr-258 →No-259
Cm-244	96	244	18.1 lat	alpha	→Pu-240 →Bk-244 →Cm-245
Es-248	99	248	27.0 min	alpha	→Bk-244 →Fm-248 →Es-249
Cf-249	98	249	350.7 lat	alpha	→Cm-245 →Es-249 →Cf-250
No-252	102	252	2.27 s	alpha	→Fm-248 →Lr-252 →No-253
Md-253	101	253	6 min	alpha	→Es-249 →No-253 →Md-254
Fm-254	100	254	3.24 h	alpha	→Cf-250 →Md-254 →Fm-255
Db-256	105	256	1.9 s	alpha	→Lr-252 →Db-257m1
Rf-257m1	104	257	3.9 s	it	→Rf-257 →Rf-258
Rf-257	104	257	4.7 s	alpha	→No-253 →Db-257 →Rf-258
Lr-258	103	258	3.9 s	alpha	→Md-254 →Rf-258 →Lr-259
No-259	102	259	58.0 min	alpha	→Fm-255 →Lr-259 →No-260
Pu-240	94	240	6.56 ky	alpha	→U-236 →Am-240 →Pu-241m1
Bk-244	97	244	4.35 h	alpha	→Am-240 →Cf-244 →Bk-245
Cm-245	96	245	8.49 ky	alpha	→Pu-241 →Bk-245 →Cm-246
Fm-248	100	248	36.0 s	alpha	→Cf-244 →Md-248 →Fm-249
Es-249	99	249	1.7 h	alpha	→Bk-245 →Fm-249 →Es-250m1
Cf-250	98	250	13.1 lat	alpha	→Cm-246 →Es-250 →Cf-251
Lr-252	103	252	360.0 ms	alpha	→Md-248 →Lr-253m1
No-253	102	253	1.62 min	alpha	→Fm-249 →Lr-253 →No-254m1
Md-254	101	254	10.0 min	alpha	→Es-250 →No-254 →Md-255
Fm-255	100	255	20.1 h	alpha	→Cf-251 →Md-255 →Fm-256
Db-257m1	105	257	1.5 s	it	→Db-257 →Db-258m1
Rf-258	104	258	12.0 ms	alpha	→No-254 →Db-258 →Rf-259
Db-257	105	257	760.0 ms	alpha	→Lr-253 →Db-258m1
Lr-259	103	259	6.2 s	alpha	→Md-255 →Rf-259 →Lr-260
No-260	102	260	106.0 ms	alpha	→Fm-256 →Lr-260 →No-261
U-236	92	236	23.4 My	alpha	→Th-232 →Np-236 →U-237
Am-240	95	240	2.12 dni	alpha	→Np-236 →Cm-240 →Am-241m1
Pu-241m1	94	241	21.0 μs	it	→Pu-241 →Pu-242
Cf-244	98	244	19.4 min	alpha	→Cm-240 →Es-244 →Cf-245
Bk-245	97	245	4.94 dni	alpha	→Am-241 →Cf-245 →Bk-246
Pu-241	94	241	14.3 lat	alpha	→U-237 →Am-241 →Pu-242m1 +1 więcej
Cm-246	96	246	4.76 ky	alpha	→Pu-242 →Bk-246 →Cm-247
Md-248	101	248	7 s	alpha	→Es-244 →Md-249
Fm-249	100	249	2.6 min	alpha	→Cf-245 →Md-249 →Fm-250m1
Es-250m1	99	250	2.22 h	it	→Es-250 →Es-251
Es-250	99	250	8.6 h	alpha	→Bk-246 →Fm-250 →Es-251
Cf-251	98	251	897.3 lat	alpha	→Cm-247 →Es-251 →Cf-252
Lr-253m1	103	253	570.0 ms	it	→Lr-253 →Lr-254
Lr-253	103	253	1.5 s	alpha	→Md-249 →Rf-253 →Lr-254
No-254m1	102	254	280.0 ms	it	→No-254 →No-255
No-254	102	254	54.0 s	alpha	→Fm-250 →Lr-254 →No-255
Md-255	101	255	27.0 min	alpha	→Es-251 →No-255 →Md-256
Fm-256	100	256	2.63 h	alpha	→Cf-252 →Md-256 →?
Db-258m1	105	258	20.0 s	it	→Db-258 →?
Db-258	105	258	4.4 s	alpha	→Lr-254 →? →?
Rf-259	104	259	3.2 s	alpha	→No-255 →? →?
Lr-260	103	260	3 min	alpha	→Md-256 →? →?
No-261	102	261	nieznany	alpha	→? →? →?
Th-232	90	232	stabilny	stable	→?
Np-236	93	236	153.9 ky	alpha	→? →? →? +1 więcej
U-237	92	237	6.75 dni	alpha	→? →? →?
Cm-240	96	240	27.0 dni	alpha	→? →? →?
Am-241m1	95	241	1.2 μs	it	→Am-241 →?
Pu-242	94	242	373.0 ky	alpha	→? →? →?
Es-244	99	244	37.0 s	alpha	→? →? →?
Cf-245	98	245	45.0 min	alpha	→? →? →?
Am-241	95	241	431.9 lat	alpha	→? →? →?
Bk-246	97	246	1.8 dni	alpha	→? →? →?
Pu-242m1	94	242	28.0 ns	it	→Pu-242 →?
Cm-247	96	247	15.6 My	alpha	→? →? →?
Md-249	101	249	24.0 s	alpha	→? →? →?
Fm-250m1	100	250	1.8 s	it	→Fm-250 →?
Es-251	99	251	1.38 dni	alpha	→? →? →?
Fm-250	100	250	33.0 min	alpha	→? →? →?
Cf-252	98	252	2.64 lat	alpha	→? →? →?
Lr-254	103	254	13.0 s	alpha	→? →? →?
Rf-253	104	253	1.8 s	alpha	→? →?
No-255	102	255	3.1 min	alpha	→? →? →No-256
Md-256	101	256	1.28 h	alpha	→? →No-256 →?

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.