XXXV Международная (Звенигородская) конференция по физике плазмы и УТС, 11 – 15 февраля 2008 г. О ПЛАЗМЕННОЙ ПЕРЕРАБОТКЕ ОТРАБОТАВШЕГО ЯДЕРНОГО ТОПЛИВА ПРИ ДВУХЧАСТОТНОМ ИЦР НАГРЕВЕ А.В. Тимофеев РНЦ «Курчатовский институт», ИЯС, Москва, Россия, avtim@nfi.kiae.ru Целью переработки ядерного топлива (ЯТ) является выделение ядерной золы (ЯЗ) продуктов распада ядер топлива. Для этого в плазменном методе, рассматривавшемся в [1 4], ионы ЯЗ нагреваются ИЦР методом в неоднородном магнитном поле. Увеличение ларморовского радиуса ионов в процессе ИЦР нагрева позволяет отделить нагретые ионы ЯЗ от ионов ЯТ, остающихся холодными. Неоднородность магнитного поля должна быть такой, чтобы обеспечить выполнение условия ИЦР для всех ионов ЯЗ и не допустить этого для ионов ЯТ. При одночастотном ИЦР нагреве неизбежно должны нагреваться и двухзарядные ионы ЯТ, которые, по-видимому, будут присутствовать в плазме. Особенностью распада ЯТ под действием нейтронов является крайне малая вероятность распада на равные части с A1 A0 / 2 , где A0 ( A1 ) - атомное число топлива (золы). Поскольку отсутствует необходимость выделения ионов с A A1 , в [4] было предложено нагревать ионы с A A1 и A A1 двумя различными частотами при соответствующим образом подобранной неоднородности магнитного поля. Помимо исключения из процесса нагрева как однозарядных, так и двухзарядных ионов ЯТ такой способ ИЦР нагрева из-за меньшей неоднородности магнитного поля имеет и другие преимущества: нагрев становится более эффективным, при прохождении ионами системы ИЦР нагрева меньшая часть их поперечной энергии переходит в продольную. Последнее облегчает выделение нагретых ионов ЯЗ в сепараторе с криволинейным магнитным полем. Расчеты, проведенные в настоящей работе, подтверждают эти положения. Литература [1]. Смирнов В.П., .Жильцов В.А., Морозов А.И. и др. //IX Всероссийская (международная) конференция «Физико-химические процессы при селекции атомов и молекул», Звенигород, 4-8 окт. 2004г. Сборник докладов. С.7. [2]. Жильцов В.А., Кудрявцев Е.Г., Кулыгин В.М. и др. //Атомная энергия. 2006. Т.101. С.302. [3]. Тимофеев А.В. // Физика плазмы. 2000. Т.26. С.667. [4]. Тимофеев А.В. // Физика плазмы. 2007. Т.24.№11. 1