Новости Зеленограда, инфопортал Зеленоград ИНФО
Вторник, 19 Ноября, 2019 год
Главная » Наука » В Мире » Российский детектор нейтрино подготовили для испытаний на АЭС

Российский детектор нейтрино подготовили для испытаний на АЭС

При его создании ученые учли недостатки предыдущих похожих установок

ТАСС, 7 ноября. Российский детектор нейтронов РЭД-100, который был создан на базе недавно подтвержденного физического принципа, подготовили к полевым испытаниям на Калининской атомной электростанции (АЭС). Подобные установки сделают ядерную энергетику более безопасной и прозрачной для международных инспекторов, сообщила пресс-служба Российского научного фонда (РНФ).

"Успешное испытание детектора откроет перспективу создания удобных и эффективных средств независимого контроля состояния и изотопного состава активной зоны ядерных реакторов. Важно, что это можно будет осуществлять дистанционно", – прокомментировал один из разработчиков детектора Александр Болоздыня, заведующий лабораторией в Национальном исследовательском ядерном университете "МИФИ" (НИЯУ МИФИ).

Ведущие ядерные державы еще полвека назад сформировали набор дипломатических и технологических приемов, которые позволяют предотвратить нелегальное распространение военных ядерных технологий. Они очень жестко регулируют оборот чистого и отработанного ядерного топлива и обязывают всех участников Договора о нераспространении ядерного оружия (ДНЯО) допускать инспекторов ООН и МАГАТЭ на АЭС и прочие объекты.

Ученые достаточно давно пытаются решить эту проблему, разрабатывая новые методы обнаружения следов расщепляющихся материалов и других типов наблюдений за ядерными объектами, которые можно было бы проводить с большого расстояния, не вмешиваясь в работу подозрительных установок.

Всевидящее нейтринное око

Одним из первых примеров подобных дистанционных систем может стать детектор нейтронов РЭД-100, первый прототип которого был российские и американские ученые создали четыре года назад.

Как сообщила пресс-служба РНФ, эта установка должна была быть проверена в 2017 году в ходе научного эксперимента COHERENT при помощи мощного источника нейтронов, который установлен на территории Национальной лаборатории в Оак-Ридж (ORNL) Университета Теннесси. По некоторым не связанным с наукой причинам испытания не состоялись, и российским и американским исследователям пришлось использовать другой нейтринный детектор, построенный по схожим принципам.

В ходе этих опытов ученые подтвердили, что нейтрино могут сталкиваться и отскакивать от ядер атомов, обмениваясь с их протонами и нейтронами так называемыми Z-бозонами. Теоретики предсказали это более 40 лет назад, однако следы подобных взаимодействий ученые впервые увидели лишь два года назад.

С одной стороны, эти опыты подтвердили, что подобные коллективные взаимодействия нейтрино и субатомных частиц можно использовать для наблюдений за ядерными реакциями. С другой, источник этих частиц в ORNL совсем не похож на настоящие атомные реакторы, так как он вырабатывал нейтрино всех типов, а не преимущественно их электронную разновидность, как это происходит во время реакций внутри активной зоны АЭС.

При разработке РЭД-100, который представляет собой чан, заполненный сверхчистым жидким ксеноном, ученые учли эту проблему. Когда нейтрино сталкивается с ядрами ксенона, оно выбивает часть электронов из атома. Эти электроны постепенно попадают в газовую шапку, которая покрывает сжиженный ксенон, что вызывает свечение. Наблюдая за ним, можно понять, как много нейтрино вырабатывает тот или иной реактор и какие процессы могут их порождать.

В феврале этого года Болоздыня и его коллеги провели полномасштабную проверку установки. Она показала, что детектор может улавливать следы электронных нейтрино и при этом игнорировать воздействие космических лучей на ксенон и другие источники помех. Сейчас специалисты готовят документы, которые нужны для того, чтобы разместить РЭД-100 на Калининской АЭС, расположенной на севере Тверской области. Если полевые испытания пройдут успешно, это откроет дорогу для практического применения подобных установок, заключили ученые.

Источник

Оставить комментарий

Ваш email нигде не будет показанОбязательные для заполнения поля помечены *

*

© 2019 Зеленоград ИНФО – ещё ближе к городу. Все права защищены.


Яндекс.Метрика Рейтинг@Mail.ru
17:0019 Ноября
 Вт, 2019
WordPress: 58,09MB | MySQL:81 | 0,808sec