Báo cáo seminar: Lò phản ứng hạt nhân TRIGA - Lịch sử, thiết kế an toàn vượt trội và các ứng dụng then chốt

Trong bối cảnh thế kỷ 21, công nghệ hạt nhân ngày càng khẳng định vai trò thiết yếu không chỉ trong sản xuất điện mà còn trong các lĩnh vực y tế, công nghiệp, nông nghiệp và nghiên cứu khoa học. Các lò phản ứng hạt nhân nghiên cứu đóng vai trò nền tảng, cung cấp neutron và đồng vị phóng xạ cho vô số ứng dụng. Trong số đó, lò phản ứng TRIGA của General Atomics nổi bật với triết lý thiết kế an toàn nội tại độc đáo, trở thành một biểu tượng của độ tin cậy và tính linh hoạt. Tiểu luận này đi sâu tìm hiểu lịch sử hình thành, những ưu điểm về an toàn vượt trội, cũng như các ứng dụng then chốt của lò TRIGA. Mục tiêu là cung cấp cái nhìn toàn diện về giá trị và tầm quan trọng của công nghệ TRIGA như một công cụ không thể thiếu cho đào tạo, nghiên cứu và ứng dụng công nghệ hạt nhân vì mục đích hòa bình.

Sinh viên, giảng viên và nhà nghiên cứu trong lĩnh vực vật lý hạt nhân, kỹ thuật hạt nhân, và các ngành khoa học ứng dụng quan tâm đến công nghệ lò phản ứng hạt nhân nghiên cứu.

Tiểu luận này cung cấp một cái nhìn sâu sắc về lò phản ứng hạt nhân TRIGA, từ lịch sử hình thành đến những ứng dụng then chốt của nó. TRIGA, viết tắt của Training, Research, Isotopes, General Atomics, là một loại lò phản ứng nghiên cứu dạng bể bơi, nổi bật với triết lý "an toàn nội tại" đột phá. An toàn vượt trội này chủ yếu đến từ việc sử dụng nhiên liệu Uranium Zirconium Hydride (UZrH) độc đáo, có hệ số nhiệt độ âm của độ phản ứng lớn và tức thời, cho phép vận hành an toàn và khả năng hoạt động ở chế độ xung công suất cao. Nội dung chính của tiểu luận bao gồm giới thiệu tổng quan về TRIGA, làm rõ mục đích và vai trò không thể thay thế của lò phản ứng nghiên cứu trong đào tạo, giáo dục và sản xuất đồng vị. Tiếp theo, bài viết trình bày chi tiết lịch sử ra đời của TRIGA từ chương trình "Nguyên tử vì hòa bình" và các cột mốc phát triển quan trọng. Các chương sau đi sâu phân tích những ưu điểm vượt trội và nguyên lý an toàn độc đáo, cùng với khả năng vận hành ở chế độ xung công suất cao. Cuối cùng, tiểu luận khảo sát các dòng sản phẩm TRIGA Mark I, Mark II, Mark III và các thiết kế công suất cao hơn, bao gồm cả TRIGA ACPR, với cấu tạo, thiết kế và những ứng dụng đa dạng trong các lĩnh vực nghiên cứu, y tế và công nghiệp, chẳng hạn như trị liệu BNCT và phân tích NAA. Giá trị ứng dụng của lò TRIGA nằm ở khả năng cung cấp một nguồn neutron dồi dào cho nghiên cứu khoa học, sản xuất đồng vị y tế và công nghiệp, cũng như làm nền tảng thực hành cho việc đào tạo thế hệ các nhà khoa học và kỹ sư hạt nhân. Những đặc tính an toàn vốn có của lò TRIGA không chỉ đảm bảo hoạt động tin cậy mà còn góp phần quan trọng vào việc thúc đẩy các ứng dụng hòa bình của công nghệ hạt nhân trên toàn cầu, khẳng định vị thế của nó như một công cụ then chốt trong sự phát triển khoa học và công nghệ.