Observation of gaseous nitric acid production at a high-energy proton accelerator facility

High-energy protons and neutrons produce a variety of radionuclides as well as noxious and oxidative gases, such as ozone and nitric acid, in the air mainly through the nuclear spallation of atmospheric elements. Samples were collected from the surfaces of magnets, walls, and floors in the neutrino beamline tunnel and the target station of the KEK 12-GeV proton synchrotron facility by wiping surfaces with filter paper. Considerably good correlations were found between the amounts of nitrate and tritium and between those of nitrate and 7Be. This finding gives evidence that at high-energy proton facilities, nitric acid is produced in the radiolysis of air in beam-loss regions. Also, the nitric acid on the surfaces was found to be desorbed and tended to be more uniform throughout the tunnel due to air circulation. The magnitude of diminishing from the surfaces was in the order of tritium>nitrate>7Be.

مشاهده تولید اسید نیتریک در یک تاسیسات گاز پروتون با انرژی بالا

پروتون‌ها و نوترون‌ها با انرژی بالا و گازهای سمی و اکسیداتیو، از جمله ازن و نیتریک اسید، به طور عمده از طریق شبکه هسته‌ای عناصر اتمسفری در هوا تولید می‌کنند. نمونه‌ها از سطوح آهن‌ربا، دیوارها و طبقات در تونل beamline نوترینو و ایستگاه هدف of facility proton ۱۲ - GeV با پاک کردن سطوح با کاغذ فیلتر جمع‌آوری شدند. همبستگی خوبی بین مقادیر نیترات و نیترات و بین مقادیر of و ۷ یافت شد. این یافته نشان می‌دهد که در تاسیسات پروتون با انرژی بالا، نیتریک اسید در مناطق radiolysis هوا در مناطق beam تولید می‌شود. همچنین، اسید نیتریک روی سطوح پیدا شد و به دلیل گردش هوا در سراسر تونل لباس فرم بیشتری پیدا کرد. مقدار کاهش از سطوح به ترتیب of > نیترات > ۷ بود.