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 74 nuklidów i 208 połączeń. Wyszukiwanie do przodu — co powstaje z Rf-258.

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: 134wychwyt: 74rozszczepienie: 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
Rf-258 → No-254 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.
Rf-258 → Db-258 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.
No-254 → Fm-250 α 100.0%	1	dominujące Branching ratio: jaka część rozpadów idzie tą gałęzią.
No-254 → Lr-254 β⁻ 100.0%	1	dominujące Branching ratio: jaka część rozpadów idzie tą gałęzią. Produkt szybko zanika; w praktycznym bilansie trzeba liczyć następny krok łańcucha.
Db-258 → Lr-254 α 100.0%	1	dominujące Branching ratio: jaka część rozpadów idzie tą gałęzią. Produkt szybko zanika; w praktycznym bilansie trzeba liczyć następny krok łańcucha.
Db-258 → Sg-258 β⁻ 100.0%	1	dominujące Branching ratio: jaka część rozpadów idzie tą gałęzią. Produkt szybko zanika; w praktycznym bilansie trzeba liczyć następny krok łańcucha.
Rf-259 → No-255 α 100.0%	1	dominujące Branching ratio: jaka część rozpadów idzie tą gałęzią.
Rf-259 → Db-259 β⁻ 100.0%	1	dominujące Branching ratio: jaka część rozpadów idzie tą gałęzią.

Wąskie gardła i przejścia formalne

Przejście	Waga	Dlaczego uważać
Sg-258 → Sg-259 (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.
Rf-262 → Rf-263 (n,γ) σ=0 b	0	formalne Baza nie podała przekroju; krawędź pokazuje tylko możliwy produkt Z,A+1.
Bk-242 → Bk-243 (n,γ) σ=0 b	0	formalne Baza nie podała przekroju; krawędź pokazuje tylko możliwy produkt Z,A+1.
Md-252 → Md-253 (n,γ) σ=0 b	0	formalne Baza nie podała przekroju; krawędź pokazuje tylko możliwy produkt Z,A+1.
Rf-263 → Rf-264 (n,γ) σ=0 b	0	formalne Baza nie podała przekroju; krawędź pokazuje tylko możliwy produkt Z,A+1.
Cm-244m1 → 962450 (n,γ) σ=0 b	0	formalne Baza nie podała przekroju; krawędź pokazuje tylko możliwy produkt Z,A+1.
Md-246 → 1012470 (n,γ) σ=0 b	0	formalne Baza nie podała przekroju; krawędź pokazuje tylko możliwy produkt Z,A+1.
Lr-251 → 1032520 (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
Rf-258	104	258	12.0 ms	alpha	→No-254 →Db-258 →Rf-259
No-254	102	254	54.0 s	alpha	→Fm-250 →Lr-254 →No-255
Db-258	105	258	4.4 s	alpha	→Lr-254 →Sg-258 →Db-259
Rf-259	104	259	3.2 s	alpha	→No-255 →Db-259 →Rf-260
Fm-250	100	250	33.0 min	alpha	→Cf-246 →Md-250 →Fm-251
Lr-254	103	254	13.0 s	alpha	→Md-250 →Rf-254 →Lr-255
No-255	102	255	3.1 min	alpha	→Fm-251 →Lr-255 →No-256
Sg-258	106	258	2.9 ms	alpha	→Rf-254 →Sg-259
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
Cf-246	98	246	1.49 dni	alpha	→Cm-242 →Es-246 →Cf-247
Md-250	101	250	52.0 s	alpha	→Es-246 →No-250 →Md-251
Fm-251	100	251	5.3 h	alpha	→Cf-247 →Md-251 →Fm-252
Rf-254	104	254	23.0 μs	alpha	→No-250 →Rf-255m1
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
Cm-242	96	242	162.8 dni	alpha	→Pu-238 →Bk-242 →Cm-243
Es-246	99	246	7.7 min	alpha	→Bk-242 →Fm-246 →Es-247
Cf-247	98	247	3.11 h	alpha	→Cm-243 →Es-247 →Cf-248
No-250	102	250	250.0 μs	alpha	→Fm-246 →No-251
Md-251	101	251	4 min	alpha	→Es-247 →No-251 →Md-252
Fm-252	100	252	1.06 dni	alpha	→Cf-248 →Md-252 →Fm-253
Rf-255m1	104	255	800.0 ms	it	→Rf-255 →Rf-256
Rf-255	104	255	1.5 s	alpha	→No-251 →Db-255 →Rf-256
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
Sg-260	106	260	3.6 ms	alpha	→Rf-256 →Bh-260 →Sg-261
Db-261	105	261	1.8 s	alpha	→Lr-257 →Sg-261 →Db-262
Rf-262	104	262	2.1 s	alpha	→No-258 →Db-262 →Rf-263
Pu-238	94	238	87.6 lat	alpha	→U-234 →Am-238 →Pu-239
Bk-242	97	242	7 min	alpha	→Am-238 →Cf-242 →Bk-243
Cm-243	96	243	29.1 lat	alpha	→Pu-239 →Bk-243 →Cm-244m1
Fm-246	100	246	1.1 s	alpha	→Cf-242 →Md-246 →Fm-247m1
Es-247	99	247	4.55 min	alpha	→Bk-243 →Fm-247 →Es-248
Cf-248	98	248	333.5 dni	alpha	→Cm-244 →Es-248 →Cf-249
No-251	102	251	800.0 ms	alpha	→Fm-247 →Lr-251 →No-252
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
Db-255	105	255	1.6 s	alpha	→Lr-251 →Db-256
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
Bh-260	107	260	nieznany	alpha	→Db-256 →Bh-261
Sg-261	106	261	230.0 ms	alpha	→Rf-257 →Bh-261 →Sg-262
Db-262	105	262	34.0 s	alpha	→Lr-258 →Sg-262 →Db-263
Rf-263	104	263	10.0 min	alpha	→No-259 →Db-263 →Rf-264
U-234	92	234	245.3 ky	alpha	→? →? →?
Am-238	95	238	1.63 h	alpha	→? →? →?
Pu-239	94	239	24.1 ky	alpha	→? →? →?
Cf-242	98	242	3.4 min	alpha	→? →? →?
Bk-243	97	243	4.5 h	alpha	→? →? →?
Cm-244m1	96	244	34.0 ms	it	→Cm-244 →?
Md-246	101	246	1 s	alpha	→? →?
Fm-247m1	100	247	9.2 s	it	→Fm-247 →?
Fm-247	100	247	35.0 s	alpha	→? →? →?
Es-248	99	248	27.0 min	alpha	→? →? →?
Cm-244	96	244	18.1 lat	alpha	→? →? →?
Cf-249	98	249	350.7 lat	alpha	→? →? →?
Lr-251	103	251	nieznany	alpha	→? →?
No-252	102	252	2.27 s	alpha	→? →? →?
Md-253	101	253	6 min	alpha	→? →? →?
Fm-254	100	254	3.24 h	alpha	→? →? →?
Db-256	105	256	1.9 s	alpha	→? →?
Rf-257m1	104	257	3.9 s	it	→Rf-257 →Rf-258
Rf-257	104	257	4.7 s	alpha	→? →? →Rf-258
Lr-258	103	258	3.9 s	alpha	→? →Rf-258 →?
No-259	102	259	58.0 min	alpha	→? →? →?
Bh-261	107	261	12.0 ms	alpha	→? →?
Sg-262	106	262	nieznany	alpha	→Rf-258 →? →?
Db-263	105	263	27.0 s	alpha	→? →? →?
Rf-264	104	264	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.