• Последнее обновление 11:59

В России создали прибор для диагностики ядерных угроз

Андрей Гольев
Андрей Гольев

На Калининской АЭС была завершена первая фаза испытаний нейтринного детектора РЭД-100. Этот прибор, который разработали в НИЯУ МИФИ, позволяет дистанционно следить за процессами в реакторе атомных электростанций, что, как говорят ученые, поможет предотвратить катастрофы, подобные Чернобылю или Фукусиме. К тому же он поможет обеспечит контроль отработанного топлива, исключив его несанкционированное использование для изготовления ядерного оружия. Подобной технологии пока что нет ни в одной другой стране.

В России создали прибор для диагностики ядерных угроз
Фото: pexels.com
В России создали прибор для диагностики ядерных угроз
Фото: pexels.com

Главное на любой АЭС — реактор, в котором происходит ядерная реакция, сопровождающаяся выделением энергии. Для надежной и безопасной работы атомной электростанции в нем нужно контролировать температуру, скорость распада ядер, а также равномерность сгорания топлива и т. д.

Однако продукты деления очень радиоактивны, а температура в активной зоне настолько высокая, что датчики не выдерживают ее. Имеющаяся в распоряжении аппаратура измерения нейтронного потока дает информацию только об общей мощности реактора.

Для дистанционных наблюдений за тем, что происходит в нем, отлично подходят нейтрино — это элементарные частицы, которые не взаимодействуют с веществом, в связи с чем они легко проникают сквозь любую защиту. Во Вселенной нейтрино много. Они образуются при взрывах сверхновых, в ядерных реакциях в недрах Солнца и Земли, а также в реакторах атомных электростанций.

При этом нейтринные потоки от реакторов очень слабые, а у самих частиц, в отличие от космических нейтрино, низкая энергия. Детекторы, которые сейчас установлены на многих АЭС, регистрируют только единичные события, а по ним невозможно отслеживать ситуацию в реакторах. К тому же они очень большие и могут весить десятки тонн.

Группа ученых из МИФИ применила новый подход, что позволило ей создать уникальный по чувствительности и одновременно компактный прибор. Он получил название РЭД-100 — российский эмиссионный детектор на 100 условных литров рабочего вещества.

Детекторы нейтрино представляют собой емкости с жидким ксеноном. Каждое столкновение этой элементарной частицы с ядром атома ксенона порождает электроны — 1 или 2, а это очень мало.

В 73-м году прошлого столетия американский физик Дэвид Фридман теоретически предсказал квантово-механический эффект упругого когерентного рассеяния нейтрино (УКРН) на атомных ядрах. При этом низкоэнергетические нейтрино, подобные тем, что рождаются в ядерных реакторах, обладают свойствами волны, а ее длину можно сравнить с размерами тяжелых атомных ядер, поэтому они могут взаимодействовать со всеми их нуклонами, то есть протонами и нейтронами. К тому же вероятность обнаружения неуловимых частиц увеличивается на несколько порядков.

В 2017 году эффект УКРН подтвердили на протонном ускорителе SNS в Окриджской национальной лаборатории США. Этим занимались ученые из коллаборации COHERENT. Нашу страну в данном проекте представляли сотрудники межкафедральной лаборатории экспериментальной ядерной физики (МЛЭЯФ) МИФИ, где как раз и был создан РЭД-100.

За основу специалисты взяли разработки, выполненные в 70-80-х годах прошлого столетия в Московском инженерно-физическом институте под руководством профессора Бориса Долгошеина. Идея была в том, чтобы с помощью электрического поля «вытягивать» образовавшиеся электроны из жидкой фракции ксенона в газообразную, в которой они, дрейфуя в сильном электрическом поле, вызывают свечение газа. В процессе электролюминесценции каждый из них рождает тысячи фотонов, а их в свою очередь гораздо проще зарегистрировать, чем сам электрон. Ксенон в РЭД-100 находится в жидком и газообразном состояниях, поэтому в названии прибора есть слово «двухфазный».

Заведующий МЛЭЯФ и один из создателей детектора, доктор физико-математических наук Александр Болоздыня в разговоре с РИА Новости отметил, что при регистрации реакторных нейтрино возникают большие проблемы. У них очень маленькая энергия, а возникающие сигналы чрезвычайно слабые, так как они состоят из отдельных электронов. Преимущество двухфазного эмиссионного метода заключается в возможности детектирования предельно малой ионизации. Другие известные сейчас методы не позволяют этого сделать.

Ранее научный руководитель Института космической политики Иван Моисеев заявил, что наша страна увеличит свое влияние в космосе, расширив орбитальную группировку. Для этого России даже не нужна помощь Запада, который уже стал жертвой своих санкций.


Поделитесь новостью:
  • Запись о регистрации СМИ:
    ЭЛ № ФС 77 - 74986 выдано Роскомнадзором 19.02.2019 г.
  • Запись о регистрации информационного агентства:
    ИА № ФС 77 - 74985 выдано Роскомнадзором 19.02.2019г.
  • Учредитель:
    ООО «ЛАЙВ24», ИНН 4632247680
  • Главный редактор:
    Новиков Михаил Владимирович
  • Адрес электронной почты редакции:
    info@live24.ru
  • Телефон редакции:
    +7 (4712) 55-10-24
В сетевом издании LIVE24 размещены материалы информационного агентства LIVE24.
Некоторые материалы содержат стоковые изображения от Depositphotos, Pixabay, АГН Москва
18

В России признаны экстремистскими и запрещены организации «Национал-большевистская партия», «Свидетели Иеговы», «Армия воли народа»,«Русский общенациональный союз», «Движение против нелегальной иммиграции», «Правый сектор», УНА-УНСО, УПА, «Тризуб им. Степана Бандеры»,«Мизантропик дивижн», «Меджлис крымскотатарского народа», движение «Артподготовка», общероссийская политическая партия «Воля», АУЕ. Признаны террористическими и запрещены: «Движение Талибан», «Имарат Кавказ», «Исламское государство» (ИГ, ИГИЛ), Джебхад-ан-Нусра, «АУМ Синрике», «Братья-мусульмане», «Аль-Каида в странах исламского Магриба», Meta Platforms Inc. (руководящая организация социальных сетей Instagram и Facebook).

Организации, СМИ и физические лица, признанные в России иностранными агентами: "Голос Америки" "Idel.Реалии" "Фактограф" "Север.Реалии" Общество с ограниченной ответственностью "Радио Свободная Европа/Радио Свобода" Чешское информационное агентство "MEDIUM-ORIENT" Пономарев Лев Александрович Савицкая Людмила Алексеевна Маркелов Сергей Евгеньевич Камалягин Денис Николаевич Апахончич Дарья Александровна «Medusa Project» Общество с ограниченной ответственностью «Первое антикоррупционное СМИ» «VTimes.io» Баданин Роман Сергеевич Гликин Максим Александрович Маняхин Петр Борисович Ярош Юлия Петровна Чуракова Ольга Владимировна Железнова Мария Михайловна Лукьянова Юлия Сергеевна Маетная Елизавета Витальевна «The Insider» Рубин Михаил Аркадьевич Гройсман Софья Романовна Рождественский Илья Дмитриевич Апухтина Юлия Владимировна Постернак Алексей Евгеньевич Общество с ограниченной ответственностью Телеканал Дождь Петров Степан Юрьевич Юридическое лицо Istories fonds Шмагун Олеся Валентиновна Мароховская Алеся Алексеевна Долинина Ирина Николаевна Шлейнов Роман Юрьевич Анин Роман Александрович Великовский Дмитрий Александрович Общество с ограниченной ответственностью «Альтаир 2021» Общество с ограниченной ответственностью «Ромашки монолит» Общество с ограниченной ответственностью «Главный редактор 2021» Общество с ограниченной ответственностью «Вега 2021» Общество с ограниченной ответственностью «Важные иноагенты» Каткова Вероника Вячеславовна Карезина Инна Павловна Кузьмина Людмила Гавриловна Костылева Полина Владимировна Лютов Александр Иванович Жилкин Владимир Владимирович Жилинский Владимир Александрович Тихонов Михаил Сергеевич Пискунов Сергей Евгеньевич Ковин Виталий Сергеевич Кильтау Екатерина Викторовна Любарев Аркадий Ефимович Гурман Юрий Альбертович Грезев Александр Викторович Важенков Артем Валерьевич Иванова София Юрьевна Пигалкин Илья Валерьевич Петров Алексей Викторович Егоров Владимир Владимирович Гусев Андрей Юрьевич Смирнов Сергей Сергеевич Верзилов Петр Юрьевич Общество с ограниченной ответственностью «ЗП» Общество с ограниченной ответственностью «Зона права» Общество с ограниченной ответственностью «ЖУРНАЛИСТ-ИНОСТРАННЫЙ АГЕНТ» Вольтская Татьяна Анатольевна Клепиковская Екатерина Дмитриевна Сотников Даниил Владимирович Захаров Андрей Вячеславович Симонов Евгений Алексеевич Сурначева Елизавета Дмитриевна Соловьева Елена Анатольевна Арапова Галина Юрьевна Перл Роман Александрович Общество с ограниченной ответственностью «МЕМО» Американская компания «Mason G.E.S. Anonymous Foundation» (США) Компания «Stichting Bellingcat» Автономная некоммерческая организация по защите прав человека и информированию населения «Якутия – Наше Мнение» Общество с ограниченной ответственностью «Москоу диджитал медиа» Акционерное общество «РС-Балт», Левада-Центр


© ООО ЛАЙВ24.
Наверх