7 ноя, 13:44ТАСС, 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 окоОдним 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.ТАСС