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Institut für Energie- und Klimaforschung

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Neuer Code zur Berechnung zeitlich veränderlicher Nuklidinventare durch Bestrahlung und Zerfall

Die genaue Kenntnis sich zeitlich ändernder Nuklidinventare durch Bestrahlung mit Neutronen oder anderer Teilchen ist sowohl im Bereich der Reaktorphysik als auch bei Fragen der Endlagersicherheit oder in der Nuklearmedizin von entscheidender Bedeutung. Aufgrund der langen Entwicklungshistorie bestehender Abbrand-Codes weisen diese einige Nachteile auf, vor allem im Bereich der Quellcode-Qualität und damit der Möglichkeit, eine generische Schnittstelle zu anderen Programmen zu etablieren. Deshalb wurde unter anderem der neue Code TNT (Topological Nuclide Transmutation) entwickelt. Das in objekt-orientierter (C++) Programmierung erstellte Programm nutzt moderne Methoden der Graphentheorie, um komplexe Umwandlungsketten von Nukliden mit minimalem Aufwand zu berechnen. Zu den neuen Funktionen gehört die Verwendung energieabhängiger Spaltproduktausbeuten, die Möglichkeit der Bereitstellung zeitlich veränderlicher Energiespektren, die Kondensation von Wirkungsquerschnitten in eine vorgebbare Breitgruppenstruktur sowie die Berechnung von nuklear produzierter Wärme aus Spaltung, Zerfall und Einfangreaktionen. Die benötigte Datenbibliothek für TNT wird mit Hilfe des neuen Codes LibGenHCP erzeugt. TNT befindet sich gerade in der Verifikationsphase, die ersten Ergebnisse sind sehr vielversprechend.


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