ANRI ANRI АНРИ (Аппаратура и Новости Радиационных Измерений) 2075-1338 55150 10.37414/2075-1338-2022-111-4-12-21 Научные статьи Scientific article Научные статьи Application of Infrared Imaging to Detect and Visualize Sources of Radioactive Radiation Применение инфракрасных изображений для обнаружения и визуализации источников радиоактивного излучения Степанов Вячеслав Е. Stepanov Vyacheslav E.

кандидат физико-математических наук;

candidate of physical and mathematical sciences;

 Иванов Олег П. Ivanov Oleg P. Смирнов Сергей В. Smirnov Sergey V. Волкович Анатолий Г. Volkovich Anatoliy G. НИЦ «Курчатовский институт» Москва Россия NRC “Kurchatov institute” Moscow Russian Federation НИЦ «Курчатовский институт» Москва Россия NRC “Kurchatov institute” Moscow Russian Federation НИЦ «Курчатовский институт» Москва Россия NRC “Kurchatov institute” Moscow Russian Federation НИЦ «Курчатовский институт» Москва Россия NRC “Kurchatov institute” Moscow Russian Federation 20 11 2022 20 11 2022 4 12 21 20 11 2022 https://doza.editorum.ru/en/nauka/article/55150/view

Рассмотрено применение тепловых изображений для визуализации небольших по размеру, замаскированных источников радиоактивного излучения по вызываемому ими нагреву объектов в результате выделения тепла при радиоактивном распаде. Промоделировано получение ИК-изображений на тепловом имитаторе радиоактивного источника. Проанализированы известные применения тепловизоров для дистанционной визуализации радиоактивных источников. Представлены ИК-изображения фрагментов облученных ТВЭЛ.

The application of thermal images for visualization of small-sized, masked sources of radioactive radiation by the heating of objects caused by them as a result of heat release during radioactive decay is considered. The acquisition of IR images of a thermal imitator of a radioactive source is simulated. Known applications of thermal imagers for remote visualization of radioactive sources are analyzed. IR images of fragments of irradiated fuel elements are presented.

 тепловизор источники радиоактивного излучения ИК-изображения thermal imager sources of radioactive radiation infrared images

Акакиев Б.В., Агапов А.М., Волков В.Г., Волкович А.Г., Иванов О.П., Смирнов С.В., Степанов В.Е. Ликвидация последствий радиационной аварии на Грозненском химическом комбинате. Опыт поиска мощных радиоизотопных гамма-источников в сложных радиационных условиях. Международный ядерный форум, 25-29 сентября, 2006. С-Пб, Сборник докладов. С. 4-8. Akakiev B.V., Agapov A.M., Volkov V.G., Volkovich A.G., Ivanov O.P., Smirnov S.V., Stepanov V.E. Likvidaciya posledstviy radiacionnoy avarii na Groznenskom himicheskom kombinate. Opyt poiska moschnyh radioizotopnyh gamma-istochnikov v slozhnyh radiacionnyh usloviyah. Mezhdunarodnyy yadernyy forum, 25-29 sentyabrya, 2006. S-Pb, Sbornik dokladov. S. 4-8. O. Gal, M. Gmar, C. Le Goaller, O.P. Ivanov, V.E. Stepanov, V.N. Potapov and B. Dessus. Development of Coded-Aperture Imaging with Compact Gamma Camera. 2003 IEEE NSS/MIC Conf. Rec, Oct. 2003. Portland, Oregon, USA. O. Gal, M. Gmar, C. Le Goaller, O.P. Ivanov, V.E. Stepanov, V.N. Potapov and B. Dessus. Development of Coded-Aperture Imaging with Compact Gamma Camera. 2003 IEEE NSS/MIC Conf. Rec, Oct. 2003. Portland, Oregon, USA. O.P. Ivanov, A.N. Sudarkin, V.E. Stepanov and L.I. Urutskoev, «Portable Instrument for CodedAperture Imaging of Gamma-ray Source», Instruments and Experimental Techniques, vol. 41, no. 4, pp. 563-568, 1998. O.P. Ivanov, A.N. Sudarkin, V.E. Stepanov and L.I. Urutskoev, «Portable Instrument for CodedAperture Imaging of Gamma-ray Source», Instruments and Experimental Techniques, vol. 41, no. 4, pp. 563-568, 1998. Степанов В.Е., Волков В.Г., Волкович А.Г., Данилович А.С., Иванов О.П., Игнатов С.М., Потапов В.Н., Смирнов С.В. Применение автоматизированной системы гамма-локатор для контроля радиационной обстановки при аварийных работах и работах по реабилитации территории. Конференция «Ядерное приборостроение 2007: Аппаратурное обеспечение ядерной и радиационной безопасности объектов Росатома». 18-19 апреля 2007. ФГУП «Научно-инженерный центр «СНИИП», М., Сборник докладов. C. 103-106. Stepanov V.E., Volkov V.G., Volkovich A.G., Danilovich A.S., Ivanov O.P., Ignatov S.M., Potapov V.N., Smirnov S.V. Primenenie avtomatizirovannoy sistemy gamma-lokator dlya kontrolya radiacionnoy obstanovki pri avariynyh rabotah i rabotah po reabilitacii territorii. Konferenciya «Yadernoe priborostroenie 2007: Apparaturnoe obespechenie yadernoy i radiacionnoy bezopasnosti ob'ektov Rosatoma». 18-19 aprelya 2007. FGUP «Nauchno-inzhenernyy centr «SNIIP», M., Sbornik dokladov. C. 103-106. S. Hepworth, P. Griffiths et al. Remote Two Dimensional Gamma Imaging of Wide Area High Dose Environments Using the RadscanTM: 800 4PI Gamma Imager. The 10th International Conference on Environmental Remediation and Radioactive Waste Management. September 4-8, 2005, Glasgow, ICEM05-1112. S. Hepworth, P. Griffiths et al. Remote Two Dimensional Gamma Imaging of Wide Area High Dose Environments Using the RadscanTM: 800 4PI Gamma Imager. The 10th International Conference on Environmental Remediation and Radioactive Waste Management. September 4-8, 2005, Glasgow, ICEM05-1112. Иванов О.П., Ковалев В.М., Степанов А.В., Степанов В.Е., Степанов Е.А. Опыт применения портативных гамма-камер (гамма-визоров) в работах по выводу из эксплуатации и реабилитации ОИАЭ//АНРИ. 2022. № 1(108). С. 20-35. Ivanov O.P., Kovalev V.M., Stepanov A.V., Stepanov V.E., Stepanov E.A. Opyt primeneniya portativnyh gamma-kamer (gamma-vizorov) v rabotah po vyvodu iz ekspluatacii i reabilitacii OIAE//ANRI. 2022. № 1(108). S. 20-35. Степанов В.Е., Смирнов С.В., Иванов О.П., Данилович А.С. Дистанционно управляемый коллимированный детектор гамма-излучения для измерения радиоактивных загрязнений//Атомная энергия. 2010. Т. 109, вып. 2. С. 82-84. Stepanov V.E., Smirnov S.V., Ivanov O.P., Danilovich A.S. Distancionno upravlyaemyy kollimirovannyy detektor gamma-izlucheniya dlya izmereniya radioaktivnyh zagryazneniy//Atomnaya energiya. 2010. T. 109, vyp. 2. S. 82-84. Иванов О.П., Степанов В.Е., Смирнов С.В., Данилович А.С., Игнатов С.М., Дистанционно-управляемые приборные средства для проведения измерений в интенсивных полях гамма излучений//Ядерные измерительно-информационные технологии, №№2 (38) 2011 г., С. 48-50. Ivanov O.P., Stepanov V.E., Smirnov S.V., Danilovich A.S., Ignatov S.M., Distancionno-upravlyaemye pribornye sredstva dlya provedeniya izmereniy v intensivnyh polyah gamma izlucheniy//Yadernye izmeritel'no-informacionnye tehnologii, №№2 (38) 2011 g., S. 48-50. Степанов В.Е., Смирнов С.В., Лемус А.В., Иванов О.П., Данилович А.С., Павленко В.И. Применение коллимированной радиометрической системы, установленной на робот БРОКК для обследования хранилища СУЗ в помещении реактора МР РНЦ «Курчатовский институт»//Атомная энергия. 2010. № 4. Т. 109. С. 194. Stepanov V.E., Smirnov S.V., Lemus A.V., Ivanov O.P., Danilovich A.S., Pavlenko V.I. Primenenie kollimirovannoy radiometricheskoy sistemy, ustanovlennoy na robot BROKK dlya obsledovaniya hranilischa SUZ v pomeschenii reaktora MR RNC «Kurchatovskiy institut»//Atomnaya energiya. 2010. № 4. T. 109. S. 194. O.P. Ivanov, V.E. Stepanov, S.V. Smirnov, A.G. Volkovich. Development of method for detection of alpha contamination with using uv-camera «DayCor» by OFIL. In: Nuclear Science Symposium and Medical Imaging Conference (NSS/MIC). IEEE: Valencia, 2011, pp. 2192-2194. O.P. Ivanov, V.E. Stepanov, S.V. Smirnov, A.G. Volkovich. Development of method for detection of alpha contamination with using uv-camera «DayCor» by OFIL. In: Nuclear Science Symposium and Medical Imaging Conference (NSS/MIC). IEEE: Valencia, 2011, pp. 2192-2194. A.J. Crompton, K.A.A. Gamage, A. Jenkins, C.J. Taylor, Alpha particle detection using alpha-induced air radioluminescence: A review and future prospects for preliminary radiological characterisation for nuclear facilities decommissioning. URL: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/29597340/ (дата обращения: 10.10.2022). A.J. Crompton, K.A.A. Gamage, A. Jenkins, C.J. Taylor, Alpha particle detection using alpha-induced air radioluminescence: A review and future prospects for preliminary radiological characterisation for nuclear facilities decommissioning. URL: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/29597340/ (data obrascheniya: 10.10.2022). URL: https://www.alamy.com/a-picture-taken-with-an-thermal-imaging-camera-shows-castorcontainers-at-a-station-in-dannenberg-south-of-hamburg-november-28-2011-castor-cask-for-storageand-transport-of-radioactive-material-containers-carrying-spent-german-nuclear-fuel-from-the-frenchreprocessing-plant-in-la-hague-will-be-loaded-on-to-trucks-in-dannenberg-before-its-transportation-toa-nearby-storage-facility-in-the-northern-germany-village-of-gorleben-reuterswolfgang-rattay-germanytags-environment-transport-energy-image377872535.html (дата обращения: 13.10.2022). URL: https://www.alamy.com/a-picture-taken-with-an-thermal-imaging-camera-shows-castorcontainers-at-a-station-in-dannenberg-south-of-hamburg-november-28-2011-castor-cask-for-storageand-transport-of-radioactive-material-containers-carrying-spent-german-nuclear-fuel-from-the-frenchreprocessing-plant-in-la-hague-will-be-loaded-on-to-trucks-in-dannenberg-before-its-transportation-toa-nearby-storage-facility-in-the-northern-germany-village-of-gorleben-reuterswolfgang-rattay-germanytags-environment-transport-energy-image377872535.html (data obrascheniya: 13.10.2022). X. Zhu, Y. Lei, D. Zheng, S. Li et al, «A Feasibility Study of Applying Thermal Imaging to Assist Quality Assurance of High-Dose Rate Brachytherapy», Cancer Transl Med, no. 3(5), pp. 159-166, 2017, doi: 10.4103/ctm.ctm_25_17. X. Zhu, Y. Lei, D. Zheng, S. Li et al, «A Feasibility Study of Applying Thermal Imaging to Assist Quality Assurance of High-Dose Rate Brachytherapy», Cancer Transl Med, no. 3(5), pp. 159-166, 2017, doi: 10.4103/ctm.ctm_25_17. Kumagai Shinobu, Arai Norikazu, Takata Takeshi et al. «First experience of 192Ir source stuck event during high-dose-rate brachytherapy», Japan Journal of Contemporary Brachytherapy, vol. 12, no. 1, pp. 54-60, 2020. Kumagai Shinobu, Arai Norikazu, Takata Takeshi et al. «First experience of 192Ir source stuck event during high-dose-rate brachytherapy», Japan Journal of Contemporary Brachytherapy, vol. 12, no. 1, pp. 54-60, 2020. URL: http://www.isotop.ru/files/treecontent/nodes/attaches/0/95/noname..pdf (дата обращения: 12.10.2022). URL: http://www.isotop.ru/files/treecontent/nodes/attaches/0/95/noname..pdf (data obrascheniya: 12.10.2022). URL: https://sudact.ru/law/prikaz-rostekhnadzora-ot-11032020-n-106-ob/rb-093-20/prilozhenie-n-1/tablitsa-n-18/ (дата обращения: 12.10.2022). URL: https://sudact.ru/law/prikaz-rostekhnadzora-ot-11032020-n-106-ob/rb-093-20/prilozhenie-n-1/tablitsa-n-18/ (data obrascheniya: 12.10.2022). D.S. Bracken and C.R. Rudy, Principles and applications of calorimetric assay in book Passive Nondestructive Assay of Nuclear Materials, Addendum LA-UR-07-5226, ch. 10, pp. 1-46, 2007. D.S. Bracken and C.R. Rudy, Principles and applications of calorimetric assay in book Passive Nondestructive Assay of Nuclear Materials, Addendum LA-UR-07-5226, ch. 10, pp. 1-46, 2007. W.R. Kubinski, C. Carasco, D. Kikola, et al, «Calorimetric Non-Destructive Assay of Large Volume and Heterogeneous Radioactive Waste Drums», ANIMMA-2019, 06-1201. W.R. Kubinski, C. Carasco, D. Kikola, et al, «Calorimetric Non-Destructive Assay of Large Volume and Heterogeneous Radioactive Waste Drums», ANIMMA-2019, 06-1201.