Diplomamunka feladat a Fizikus mesterképzési szak hallgatói számára

A hallgató neve: Boguszlavszkij Gergely specializációja: Fizikus MSc - nukleáris technika
A záróvizsgát szervező tanszék neve: Nukleáris Technikai Intézet
A témavezető neve: Fábián Margit
- munkahelye: MTA Energiatudományi Kutatóközpont
- beosztása: tudományos munkatárs
- email címe: fabian.margit@energia.mta.hu
A konzulens neve: Zagyvai Péter
- tanszéke: Nukleáris Technikai Intézet
- beosztása: docens
- email címe: zagyvai@reak.bme.hu
A kidolgozandó feladat címe: Nagyaktivitású radioaktív hulladékok kondicionálása: az alkalmazott összetételek szerkezetvizsgálata és 3D atomi modellezése
A téma rövid leírása, a megoldandó legfontosabb feladatok felsorolása:

A nagyaktivitású radioaktív hulladékok elhelyezésének első lépése a kondicionálás, stabil mátrix-anyagban való stabilizálás. A nagyaktivitású radioaktív hulladékok kondicionálására a nemzetközi szakvélemények szerint a legalkalmasabb anyag a speciális összetételű és szerkezetű üveg, az eljárást vitrifikációnak nevezik. A Jelölt kutatási témája a reprocesszálás során visszamaradt másodlagos aktinoidákat tartalmazó nagyaktivitású radioaktív hulladék stabilizálására alkalmas mátrixüveg előállítását, atomi szerkezetük tudományos igényű meghatározását, a hulladék egyes komponenseinek savas és bázikus közegben való kioldódásának vizsgálatát célozza.

A kutatás során új összetételű boroszilikát alapú aktinoida/lantanoida tartalmú mintákat kell előállítani. Meg kell határozni a különböző koncentrációban hozzáadott aktinoida/lantanoida alapján a stabil mátrix-hulladék arányt.

A minták szerkezet meghatározása neutron- és röntgendiffrakciós módszerekkel történik. Kiegészítő EXAFS mérések elvégzése a pontosabb szerkezet felderítés miatt szükségszerű, ezt pályázatok útján valósítjuk meg (ESRF, PETRAIII, CERIC). Mindezek a szerkezeti információk ahhoz szükségesek, hogy az alkalmazhatóságot figyelembe véve tudjuk az összetételt optimalizálni.

A kísérleti mérések alapján 3D atomi konfiguráció modellezéssel - fordított Monte Carlo szimulációs programmal - meg kell határozni a rövid- és középtávú atomi rendet jellemző parciális szerkezeti függvényeket, a parciális atomi távolságokat, a koordinációs környezeteket és a gyűrűeloszlásra kapott adatokat is meg kell vizsgálni.

A kutatási program hozzájárul a nagyaktivitású hulladékok biztonságos elhelyezésének kidolgozásához. Az eredmények alkalmazhatóak lesznek úgy a nemzetközi, mint a hazai hulladéktárolási koncepciók kidolgozásához.

A záróvizsga kijelölt tételei:
Dátum:
Hallgató aláírása:
Témavezető aláírása*:
Tanszéki konzulens aláírása:
A témakiírását jóváhagyom
(tanszékvezető aláírása):
*A témavezető jelen feladatkiírás aláírásával tudomásul veszi, hogy a BME TVSZ 145. és 146.§ alapján az egyetem a képzési célok megvalósulása érdekében a szakdolgozatok, illetve diplomamunkák nyilvánosságát tartja elsődlegesnek. A hozzáférés korlátozása csak kivételes esetben, a dékán előzetes hozzájárulásával lehetséges.
Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem
Természettudományi Kar
1111 Budapest, Műegyetem rakpart 3. K épület I. em. 18.
www.ttk.bme.hu