微型中子源反应堆(化学反应)

微型中子源反应堆，简称微堆。2016年3月，中国首座微型中子源反应堆实现首次满功率运行。

2020年10月26日，首座微型中子源反应堆完成改造。

研究历史

中国的微堆研究建造可追溯到20世纪70年代末、80年代初。经过多种物理设计方案的理论计算和零功率实验验证，1984年3月，原子能院自主开发设计建造的我国第一座微堆顺利建成并投入满功率运行。

1985年，原子能院开始进行商用微堆的定型设计，主要供大学、科研单位等进行教学、活化分析、培训等。

2016年3月26日，中国首座微型中子源反应堆圆满完成低浓化改造，实现首次满功率运行。

2020年10月26日消息，我国首座微型中子源反应堆完成低浓化改造，实现首次满功率运行。

微型中子源反应堆的主要用途包括中子活化分析、核仪器探头的考验、教学及培训、少量同位素生产等。

应用实例

2008年，“长相”精致的微堆展示大“威力”，它与中国中央电视台、清西陵及北京市法医检验鉴定中心等共同揭开了困扰史学界的百年谜案——清光绪帝之死因。

该专题研究由光绪帝遗物发辫入手，历时五年，利用微堆中子活化分析技术测试了发辫中的含量，并结合其他技术手段，经科学研究分析测算表明光绪的头发截段和衣物上含有剧毒砒霜，而其腐败尸体仅沾染在部分衣物和头发上的砒霜总量就已高达约201毫克。

光绪死因的确证，被认为是运用现代科学技术和侦察思维解决历史疑难问题的成功尝试，开辟了学术文化研究的新路径。

中国原子能研究院于20世纪80年代中期设计并建造的一种主要用于中子活化分析的小型研究性反应堆。与其相似的有先前研制成功的加拿大的SLOWPOKE堆(Safe Low 功率 Critical Experimental Reactor)，意为“安全型、低功率临界实验堆”。

这种微型堆的特点是：

①功率低，约为20千瓦，最大中子注量率为1×10中子/(厘米·秒)。

②安全可靠，可设在大城市中心，无发生事故之虞。

③操作简便、维修容易，可实现无人操作。

④临界质量小。主要技术指标列于下表。

微型堆的堆芯由燃料元件、上下栅格板、控制棒等组成，栅格板上有350个元件孔位，呈同心圆排列，内装344根富集度达90%的U-铝合金燃料棒。该堆除用于中子活化分析外，还可用于少量同位素生产和教学培训。中国现有四座微型堆，并已出口五座。