The growing interest in solar corona and heliospheric backscatter glow observations in the vacuum ultraviolet, along with technological advancements in the feasibility of vacuum ultraviolet optical components for such applications, underscores the need for improved metrological solutions. This work presents a detailed characterisation of a compact laser‑produced plasma vacuum ultraviolet source based on a double-stream gas-puff target, relevant in the metrology of optical elements for space applications. The measurements include the source spectrum, the number of photons, and the source size for targets produced using different gases. Such a source was used to test optical components of the Lyman-alpha space-based observation systems and remains available for future metrology applications. To the best of our knowledge, this is the first application of a laser-produced plasma vacuum ultraviolet source for characterising space-relevant optical components.
2
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Despite the vast amount of literature on radiological emergencies, to the best of our knowledge there is no systematic review of probable scenarios and their consequences. A red team simulated best efforts to inflict maximal damage to the society by various means of radiological attacks. It turned out, that the direct radiogenic health conseq uences of any conceivable radiological accident, natural or man-made, are much less dangerous than those which are usually perceived. In each scenario, direct health effects are only a small part of the damage caused by fear and over-reaction; the damage is somewhat independent of the small health effect predicted for most of the scenarios. The reason is that nuclear radiation has become perceptually connected with nuclear apocalypses. This connection has caused the emotional description of radiological emergencies to frequently substitute quantitative considerations. Therefore, it is vital to educate decision makers, first responders and the public about the factual extent of possible radiological consequences, as well as about the very real danger of over-reaction. Since the extent of the countermeasures deployed is unavoidably connected, in the eye of the public, with the extent of the danger, we suggest launching educational campaigns that explain the factual extent of the radiation risk, followed by easing regulations and narrowing safety margins. Such measures will probably be the most efficient method of countering radiological terrorism: by depriving any adversary of the most important ability which is to cause an over-reaction.
PL
Pomimo ogromnej ilości literatury na temat sytuacji nadzwyczajnych związanych z promieniowaniem, według naszej wiedzy nie przeprowadzono dotychczas systematycznego przeglądu prawdopodobnych scenariuszy i ich konsekwencji. Zespół „czerwonych” (symulujących przeciwnika) symulował wszelkie możliwe działania mające na celu wyrządzenie społeczeństwu maksymalnych szkód za pomocą różnych metod ataków radiologicznych. Okazało się, że bezpośrednie konsekwencje zdrowotne każdego możliwego wypadku radiologicznego, naturalnego lub spowodowanego przez człowieka, są znacznie mniej niebezpieczne niż te, które się powszechnie uważa. W każdym scenariuszu bez pośrednie skutki zdrowotne stanowią jedynie niewielką część szkód spowodowanych strachem i nadmierną reakcją; szkody te są w pewnym stopniu niezależne od niewielkiego wpływu na zdrowie przewidywanego w większości scenariuszy. Powodem jest to, że promieniowanie jądrowe zostało percepcyjnie powiązane z nuklearnymi apokalipsami. To powiązanie sprawiło, że emocjonalny opis zagrożeń radiologicznych często zastępuje rozważania ilościowe. Dlatego niezwykle ważne jest edukowanie decydentów, służb ratowniczych i społeczeństwa o faktycznym zakresie możliwych konsekwencji radio logicznych, a także o bardzo realnym niebezpieczeństwie nadmiernej reakcji. Ponieważ zakres zastosowanych środków zaradczych jest nieuchronnie związany, w opinii publicznej, ze skalą zagrożenia, sugerujemy przeprowadzenie kampanii edukacyjnych wyjaśniających faktyczny zakres ryzyka radiacyjnego, a następnie złagodzenie przepisów i zawężenie marginesów bezpieczeństwa. Takie środki będą prawdo podobnie najskuteczniejszą metodą przeciwdziałania terroryzmowi radiologicznemu: pozbawiają każdego przeciwnika najważniejszej zdolności, jaką jest wywołanie nadmiernej reakcji.
Growing reliance on radioactive materials in industrial, medical, and research sectors in Poland, alongside the planned development of national nuclear power infrastructure, underscores the necessity for robust radiation protection and precise measurement methodologies. The management of radioactive waste and the risks associated with the transport and storage of such materials present critical challenges for emergency response systems. Within this framework, the Polish State Fire Service (PSFS) is an operational unit frequently responsible for first response to radiological incidents, thereby requiring comprehensive knowledge of radiation detection instruments and their technical parameters. This study presents a comparative evaluation of selected radiation measurement devices employed by the PSFS, including scintillation counters, Geiger–Müller detectors and spectrometers. The results contribute to an improved understanding of instrument performance, offering practical implications for enhancing personnel training, and strengthening national radiological safety and emergency preparedness systems.
This study confirms the theory of the variability of the origin of radioactive potassium in various meteorite classes, generated from the dynamic nucleosynthesis (primordial) process, and other processes induced by the solar/cosmic-radiation activation or fractionation caused by the impact vaporization mechanism. High- precision radioactive 40K analysis confirms the differences between various types of meteorites. The concentrations of potassium change from 0.50 ±0.02 Bq/kg (NWA 15015, mesosiderite) to 26.2 ±1.2 Bq/kg (Chelyabinsk, LL chondrite) i.e. three orders of magnitude. All radiometric measurements have been made using a low- background gamma spectrometry system. Additionally, a set of common minerals – Fa (fayalite in olivine), Fs (ferrosilite), and Wo (wollastonite in pyroxenes) – was applied (MetBase n.d.). For the radionuclides factor variability, the principal component analysis (PCA) for the chemometric analysis has been applied. Two factors of the 40K variability have been identified, described, and explained. In this study, PCA was applied for the interpretation of the 40K potassium origin sources in 32 meteorite specimens, represent various groups and classes of meteorites. Two significant PCA factors of variability have been identified, PC1 (51.04%) and PC2 (30.68%), assigned as an activation process by cosmic radiation exposure and a nucleosynthesis mechanism (primordial), respectively.
This review summarizes the effects of radiation exposure on the properties of concrete, with a focus on the impacts on compressive and tensile strength, elastic modulus, weight loss, and dimensional changes. Ionising radiation, including neutron exposure, can significantly alter the mechanical and physical properties of concrete used in nuclear energy facilities. Recent advancements in developing ultra-high-performance concrete (UHPC) and radiation shielding concrete with heavy natural aggregates offer promising alternatives for radiation shielding. AI-driven models can support this by predicting material performance under irradiation.
PL
Niniejszy artykuł podsumowuje wpływ narażenia na promieniowanie na właściwości betonu, ze szczególnym uwzględnieniem jego wpływu na wytrzymałość na ściskanie i rozciąganie, moduł sprężystości, ubytek masy oraz zmiany odkształceniowe. Promieniowanie jonizujące, w tym ekspozycja na neutrony, może znacząco zmieniać mechaniczne i fizyczne właściwości betonu stosowanego w obiektach energetyki jądrowej. Ostatnie osiągnięcia w dziedzinie betonu ultra-wysokiej wydajności (UHPC) oraz betonu osłonowego (RSC) z ciężkimi kruszywami naturalnymi oferują obiecujące alternatywy dla ochrony przed promieniowaniem.
Numerical studies on combined free and forced convection together with radiation in a channel comprising two plates that are vertical and parallel are made. The channel here addresses two cases, viz. symmetric, and asymmetric isothermal walls. The cooling agent could be any gaseous medium that is assumed transparent to thermal radiation. The present work considers air for the job. The equations of conservation of mass, momentum and energy are solved through the finite volume method and an explicit code is prepared for this. The prime independent parameters considered are: aspect ratio, wall emissivity, Richardson number, Grashof number and Reynolds number. The effects exhibited by these parameters on the average convection Nusselt number, and the contributory roles enacted by convection and radiation in discarding the heat in the channel have been elucidated. The correlations for the mean convection Nusselt number and mean radiation Nusselt number are deduced through regression analysis using a large set of data gathered from the computer code that is prepared as part of the present work. The gross errors that occur in the cooling load calculations upon ignoring radiation in problems of this kind are clearly demonstrated.
This paper presents a prototype of a cellular composite material fabricated by additive manufacturing technology and characterized by a complex internal core structure based on the Kelvin foam model. The thermal conductivity of the prototype material was experimentally determined as a function of the material used for printing, i.e. thermosetting resins with different degrees of transparency, reflectance, and emissivity, as well as variable layering of the composite. The optimal composition for the composite was determined by a multi-criteria ANOVA. The lowest possible thermal conductivity of the insulation was 0.0250 W/(m·K) and the highest possible thermal resistance was 0.7926 (m2·K)/W. The innovative cellular composite produced by 3D printing technology has good insulating performance and could therefore be used to improve the energy efficiency of buildings, appliances, or equipment.
This study examines a steady laminar Casson fluid flow induced by a semi-infinite vertical plate under the impact of the Darcy-Forchheimer relation and thermal radiation. The features of mixed convection, cross-diffusion, radiation absorption, heat generation, chemical reactions and viscous dissipation are also considered to explain the transport phenomenon. The resultant system of equations, concerned with the problem under consideration, is transformed into a group of non-linear ordinary differential equations (ODEs) by means of similarity variables. The bvp4c method, an instrument popular for its numerical accomplishments, is utilized to solve this problem. The effect of flow parameters on heat transfer, concentration and velocity is evaluated via diagrams. To validate our code, we have compared the present outcomes to the prevenient literature, and stable consent has been detected. Moreover, the friction coefficient 𝐶𝑓𝑥 , Nusselt number Nu𝑥, and Sherwood number Sh𝑥 are also computed to assess velocity gradient, efficiency of heat transfer and mass transfer process, respectively.
The present study deals with the effects of radiation and mass transfer on a laminar unsteady free convective flow of a viscous, incompressible, electrically conducting and chemically reacting fluid past a vertical surface in a rotating porous medium. It is assumed that the surface is rotating with angular velocity . The governing mathematical equations are developed and solved by adopting complex variable notations and the analytical expressions for velocity, temperature and concentration fields are obtained. The effects of various parameters on mean primary velocity, mean secondary velocity, mean temperature, mean concentration, transient primary velocity, transient secondary velocity, transient temperature and transient concentration have been discussed and shown graphically. Further, the consequences of different parameters on rate of heat transfer coefficient (Nusselt number), rate of mass transfer coefficient (Sherwood number) and drag coefficient (mean skin-friction) are analysed. It is observed that the mean and transient primary velocities increase with the radiation parameter E, while reverse phenomena are observed for the Schmidt number, Sc, and the chemical reaction parameter, . The results may be useful in studying oil or gas and water movement through an oil or gas field reservoir, underground water migration, and the filtration and water purification processes.
The paper presents ways to use advanced infrared imaging techniques to study and analyze the thermal losses of a flat plate solar collector. The techniques allowed us to precisely locate and measure areas where unwanted thermal losses occurred on the surface of the collectors studied. The study showed that these losses have a key impact on the energy efficiency of these devices. It was found that using the proposed methodology allows not only the detection of defects in existing structures but also the optimization of the design process of new technical solutions. The temperature of the working medium has a significant effect on heat losses on all analyzed surfaces. However, the influence of the medium flow varies depending on the specific surface. The conclusions of the research suggest that infrared imaging is a valuable tool in developing solar thermal systems, contributing to the reliability and efficiency of these systems. The technique is an important step toward sustainable and economical use of solar energy. Increasing the efficiency of the equipment used to carry out the photothermal conversion process will allow more efficient use of available renewable energy sources. It will have a positive impact on environmental protection.
11
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Energia spalin z dopalania gazów procesowych pochodzących z pieca szybowego o temp. powyżej 1000°C jest odbierana w wymienniku ciepła, gdzie dominującym zjawiskiem wymiany ciepła jest promieniowanie. Analizie poddano wpływ parametrów gazów procesowych oraz postaci konstrukcyjnej wymiennika dla instalacji pilotowej i przemysłowej na emisyjność i wielkość jednostkowego strumienia ciepła odbieranego poprzez różną średnią drogę promienia w środowisku gazowym. Obliczenia przeprowadzono metodą analityczną i przy wykorzystaniu programu komputerowego HSC Chemistry 6. Emisyjność zapylonych spalin i jednostkowy strumień przekazywanego ciepła zwiększały się wraz z wydłużeniem średniej drogi promienia dla wymienników cylindrycznych i prostopadłościennych. Porównując wymienniki o różnych kształtach, ale tych samych objętościach, stwierdzono, że wymienniki cylindryczne oddawały większe jednostkowe strumienie ciepła w porównaniu z wymiennikami prostopadłościennymi.
EN
The emissivity of dusty flue gases and the size of the unit heat flux received in the cylindrical and rectangular heat exchanger were calculated. The calculations were carried out using the anal. method and by the HSC Chemistry 6 computer program. The detd. parameters increased with increasing av. path of the radius in the gaseous environment for both types of exchangers. The flue gas and the exchanger wall temperature as well as the dust and CO₂ content had the greatest impact on the values of the av. heat fluxes received by radiation. Cylindrical exchangers had higher unit heat fluxes compared to rectangular exchangers of the same volume
Artykuł omawia ewolucję nurtu architektury parametrycznej w kontekście opracowanego projektu budynku użyteczności publicznej. W pracy zaprezentowano zaimplementowane metody algorytmizacji architektury w celu nadawania jej cech energooszczędnych. Prezentuje kompleksową metodykę optymalizacyjno-projektową (analiza i optymalizacja współczynnika A/V, nasłonecznienia i radiacji) przy zastosowaniu oprogramowania Rhinoceros i Grasshopper. Uzyskane wyniki badań wpłynęły na zmiany w projekcie, dzięki nim udało się: zredukować wartość A/V do 0,628 m-1, precyzyjnie obliczyć czas nasłonecznienia oraz wykazać jego zgodność z przepisami prawa, obniżyć poziom radiacji południowej elewacji projektowanego obiektu. Artykuł dowodzi słuszności i wydajności stosowania algorytmów w architekturze oraz wskazuje efektywne i praktyczne metody ich stosowania.
EN
The article discusses the evolution of the parametric architecture trend in the context of the developed project of a public utility building. The work presents the implemented methods of architecture algorithmization in order to give it energy-saving features. It presents a comprehensive optimization and design methodology (analysis and optimization of the A/V ratio, insolation and radiation) using the Rhinoceros and Grasshopper software. The obtained research results influenced changes in the design, thanks to which it was possible to: reduce the A/V value to 0.628 m-1, precisely calculate the time of insolation and prove its compliance with the law, reduce the radiation level of the southern façade of the designed facility. The article proves the validity and efficiency of the use of algorithms in architecture, and indicates effective and practical methods of their use.
W artykule przedstawiono aktualny stan wiedzy na temat zastosowania źródeł promieniotwórczych do generowania światła fotonicznego w scyntylatorach, jako konwertery promieniowania jonizującego na elektryczność w ogniwach fotowoltaicznych. Uzyskane w ten sposób fotony światła mogą generować ładunek elektryczny w ogniwach fotowoltaicznych. Zaproponowana w artykule koncepcja nowego typu ogniwa izo-fotowoltaicznego może stanowić przełom w dziedzinie energetyki niekonwencjonalnej. Zero-emisyjność i praktycznie nieograniczona żywotność takich źródeł może stanowić znaczące uzupełnienie globalnego miksu energetycznego.
EN
The article presents the current state of knowledge on the use of radioactive sources to generate photonic light in scintillators as converters of ionizing radiation to electricity in photovoltaic cells. The light photons obtained in this way can generate an electric charge in the photovoltaic cells. The concept of a new type of izo-photovoltaic cells proposed in the article may be a breakthrough in the field of unconventional energy. Zero-emissivity and practically unlimited viability of such sources can be a significant complement to the global energy mix.
Wojna rozgrywająca się za wschodnią granicą Polski sprawiła, że coraz bardziej martwimy się o swoje bezpieczeństwo, zdrowie i życie. Znając historię, zdajemy sobie sprawę z realnego zagrożenia, jakie stanowi, niefunkcjonująca już, elektrownia jądrowa znajdująca się w Czarnobylu na terenie Ukrainy. Sytuacja ta sprawiła, że z aptecznych półek, po awarii w tejże elektrowni, we wzmożonym tempie zaczął znikać płyn Lugola - substancja podawana ludziom w latach 80. XX wieku. Należy zdać sobie jednak sprawę z tego, czym jest ten preparat i czy zażywanie go chroni człowieka przed szkodliwymi skutkami promieniowania. Dodatkowo należy zastanowić się, czy wydarzenia rozgrywające się obecnie na terenie Czarnobyla są realnym zagrożeniem dla zdrowia Polaków. Niniejszy artykuł jest odpowiedzią na te rodzące się pytania. Przybliża czytelnikowi najważniejsze informacje dotyczące jodu, zasadności jego suplementacji oraz korzystnych i negatywnych jej skutków.
EN
The war which is going on beyond Poland’s eastern boarder has made us increasingly concerned about our safety, health and lives. Knowing our history, we are aware of the threat posed by non-functioning nuclear power plant located in Chernobyl, Ukraine. Due to this situation, Lugol’s iodine, a solution administered to people in the 1980s, began to disappear at an increased rate from pharmacy shelves after the failure of the power station. However, it is important to realise what this preparation is and whether taking it protects humans from harmful effects of radiation. Additionally, it should be considered whether the events currently occurring in Chernobyl pose a real threat to the health of Poles. This article answers these emerging questions, presenting the most important information on iodine, rationale behind its supplementation as well as its beneficial and negative effects.
This study describes a very efficient and fast numerical solution method for the non-steady free convection flow with radiation of a viscous fluid between two infinite vertical parallel walls. The method of lines (MOL) is used together with the Runge-Kutta ODE Matlab solver to investigate this problem numerically. The presence of radiation adds more stiffness and numerical complexity to the problem. A complete derivation in dimensionless form of the governing equations for momentum and energy is also included. A constant heat flux condition is applied at the left wall and a transient numerical solution is obtained for different values of the radiation parameter (R). The results are presented for dimensionless velocity, dimensionless temperature and Nusselt number for different values of the Prandtl number (Pr), Grashof number (Gr), and the radiation parameter (R). As expected, the results show that the convection heat transfer is high when the Nusselt number is high and the radiation parameter is low. It is also shown that the solution method used is simple and efficient and could be easily adopted to solve more complex problems.
An analysis is made of heat and mass transfer in a three dimensional flow between two vertical porous plates through a porous medium. Analytical solutions have been obtained using the perturbation technique. The effect of non-dimensional parameters on velocity, temperature and concentration field are shown graphically. It is seen that the main flow velocity decreases with an increase in both the radiation parameter and Schmidt number but increases with an increase in the thermal Grashoff number, mass Grashoff number as well as the permeability parameter. Variations of the shear stress at the left plate are given in a tabular form. It is seen that the shear stress due to the primary flow at the left plate increases with an increase in the Reynolds number but decrease with an increase in the Schmidt number. With the increase of both the radiation parameter and Reynolds number the temperature decreases. The concentration field also decreases with an increase of the Schmidt number. Variations of mass flux at the left plate are given in tabular form. It is seen that the mass flux at the left plate increases with increase in both Schmidt number or Reynolds number.
17
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W pracy wykorzystano dane pochodzące z Systemu Wspomagania Decyzji Państwowej Straży Pożarnej (SWD PSP), które autorom udostepniło Biuro Planowania Operacyjnego (BPO) przy Komendzie Głównej Państwowej Straży Pożarnej (KG PSP). Dominująca przyczyna interwencji strażaków było wzbudzanie stacjonarnego urządzenia radiometrycznego w składowisku/spalarni odpadów, gdy samochód (smieciarka) wjeżdżał na teren zakładu przez tzw. bramkę dozymetryczna. W każdym przypadku wzbudzenia alarmu przez bramkę dozymetryczna auto było kierowane na parking przez ochronę zakładu zgodnie z wewnętrznymi procedurami bezpieczeństwa. Wykryty przez bramkę materiał promieniotwórczy znajdował się każdorazowo w przestrzeni ładunkowej samochodu, były to przewożone odpady.
EN
The work uses data from the Decision Support System of the State Fire Service (SWD PSP), which was made available to the authors by the Operational Planning Office (BPO) at the Headquarters of the State Fire Service (KG PSP). The dominant reason for the intervention of firefighters was the triggering of a radioactive radiation detection alarm in a landfill / waste incineration plant when a car (garbage truck) was entering the plant. Whenever an alarm was triggered by the radiation portal monitor (RPM) the car was directed to the parking lot by the plant security in accordance with internal security procedures.The radioactive material detected by the RPM was each time in the car load, it was the waste being transported.
18
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W związku z rozwojem radzieckiego programu atomowego, w latach 50. XX w. w Górach Świętokrzyskich prowadzono poszukiwania rud uranu. Metody poszukiwawcze opierały się w pierwszej kolejności na pracach o charakterze rewizyjnym czynnych i nieczynnych kopalń rud miedzi i żelaza, m. in. w Rudkach k. Nowej Słupi, Miedzianej Górze k. Kielc, Winnej k. Łagowa, okolicach Daleszyc, Wzdole – Kamieńcu k. Bodzentyna i w Miedziance k. Chęcin. Eksploatacje rudy uranu prowadzono jedynie w Rudkach. Autorzy artykułu wykonali pomiary radioaktywnosci hałd w opisywanych kopalniach i miejscach poszukiwań uranu, w kontekście potencjalnego zagrożenia środowiska. Praca ma charakter przyczynkowy.
EN
In connection with the development of the Soviet nuclear program, a search for uranium ores was carried out in the Holy Cross Mts. in the 1950s. The exploration methods were based in the first place on revision works of active and closed copper and iron ore mines, including Rudki near Nowa Słupia, Miedziana Góra near Kielce Winna near Łagów, near Daleszyce, Wzdół – Kamieniec near Bodzentyn and in Miedzianka near Checiny. The mining of uranium ores was carried out only in Rudki near Nowa Słupia. The authors of the article carried out measurements of the radioactivity of heaps in the described mines and uranium prospecting sites in the context of the potential threat to the environment. The work is contributory.
19
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Małe dawki promieniowania pobudzają aktywność naturalnych procesów obronnych w organizmach żywych, a te procesy chronią przed uszkodzeniami DNA1nie tylko powodowanymi przez promieniowanie, ale przez procesy endogenne, takie jak wolne rodniki tlenowe. Dzięki temu zachorowalność na nowotwory maleje w rejonach o podwyższonym promieniowaniu naturalnym, a także w grupach ludzi poddanych działaniu małych dawek. W artykule podano liczne przykłady dobroczynnego działania promieniowania, określanego jako hormeza radiacyjna, przeczące hipotezie, że negatywne skutki promieniowania występują nawet przy najmniejszych dawkach według twierdzenia LNT. Stanowisko ICRP i UNSCEAR odnośnie do dawek kolektywnych i skutków radiologicznych awarii w Fukushimie potwierdza odejście w praktyce od hipotezy LNT.
EN
In living organisms, low radiation doses stimulate natural body defense mechanisms which protect against DNA damage caused not only by radiation, but also by endogenously-induced free oxygen radicals. Thanks to that, cancer morbidity is lower in regions of increased natural radiation as well as in groups of people submitted to low dose irradiation. The paper quotes numerous examples of beneficial effects of low radiation doses, known as radiation hormesis, contradicting the LNT-based assumption that negative health effects occur at all radiation doses, down to the zero dose. The position of ICRP and UNSCEAR regarding collective doses and radiological effects of the Fukushima accident confirm that, in practice, the LNT hypothesis is not valid.
The global solar radiation is the origin for all environmental processes on the earth and the majority of energy sources are derived from it. The data of solar radiation are required for the design and the study of solar application systems. The more important is the quality of the solar radiation which is defined by the maximum work can be provided by the solar radiation. This quality is measured by the exergy content of a solar radiation. In the present work, a universal pattern has been built to provide a prediction of solar exergy dependently to the geographic location. Fitting models have been developed for exergy account depending on geographic location, based on the linear, quadratic, cubic, logarithmic, exponential, power regression. The Petela model is adopted from literature for exergetic efficiency accounting of solar radiation. The global solar radiation according to ASHRAE model is expressed dependently of the cosine of zenith angle. The developed model is applied on Tunisia regions to predict exergy solar potential. The studied regions are classified regarding the exergy account, high, medium and low solar exergy locations. Results show that generally the solar radiation shows a low degree of exergy content, about 7% of difference.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.