„Тяхната задача е да се научат как да определят „здравословното състояние“ на ядрен реактор, без да гледат вътре, само по потока антинеутрино, идващ от недрата на енергоблока“, казва Иван Семьонов, главен редактор на телевизионен канал „Наука“.

И още един чисто теоретичен проблем, който учените решават с тези детектори: има ли такова неутрино във Вселената, което изобщо не може да бъде открито? Това са така наречените „стерилни неутрино“.

С детайлите на тази работа и резултатите от изследванията зрителите ще се запознаят във филма от поредицата „Научни сензации“, който сега се подготвя за излъчване.

Програмата ще бъде пусната в близко бъдеще по телевизионния канал „Наука“.

Източник: Тvernews.ru

Принципът на действие се основава на еластично кохерентно разсейване, открито преди три години.
Устройството може дистанционно да провери изотопния състав на горивото в активната зона и да определи дали АЕЦ не се използват за наработване на плутоний с оръжейно качество.

Какво не можете да скриете в реактора

Неутриното има висока проникваща сила – то лесно преминава през бетонна защита и оборудване.
Детектор, който записва потоците на тези частици, може да наблюдава процесите, протичащи в активната зона от разстояние.
Това означава, че въз основа на разработката на МИФИ е възможно да се направи мобилен детектор на неутрино: да се закара с камион до сградата на реактора и да се провери режимът на експлоатация.

От  новостта вече се интересува МААЕ, която наблюдава изпълнението на международния договор за неразпространение на ядреното оръжие.
„С помощта на прибори базирани на RED 100 служителите на агенцията могат да наблюдават работата на блоковете някъде в Пакистан, без да навлизат в територията на АЕЦ“, отбелязва Александър Болождиня, ръководител на лабораторията за експериментална ядрена физика в МИФИ.

Методът за регистриране на частици с помощта на двуфазен емисионен детектор е предложен от учени от МИФИ преди около 50 години.
В целия свят само няколко инсталации, които търсят тъмна материя, работят на този принцип. Всички те са разположени дълбоко под земята, а руският емисионен детектор, RED-100, ще бъде на повърхността.
В допълнение, специалистите от МИФИ са първите, които използват ефекта на еластично кохерентно разсейване на неутрино от тежки ядра.

Детекторът за неутрино в института е проектиран през 2015 година. Тогава беше планирано да се проведе експеримент на мощния ускорителен източник на неутрино Spallation Neutron Source (SNS) в Националната лаборатория Oak Ridge в САЩ. Но плановете се промениха и при изследването беше използван друг детектор.
През 2017 г. с него е регистрирано еластично кохерентно разсейване на неутрино. Това явление е предсказано през 1973 г. от американския физик Дейвид Фридман.

Такова взаимодействие на неутрино с ядра се случва много по-често от другите. Въпреки това не беше възможно да се регистрира явлението в продължение на много години.
При експериментите с ускорители детекторите улавят смес от три вида неутрино, така че беше трудно да се разбере в детайли как протича взаимодействието.

Изпитанията на РЭД‑100 ще се проведат в реактор, който произвежда само един вид неутрино – електронни.
През февруари 2019 г. учените проведоха лабораторни тестове, предстои инсталиране на устройството в Калининската АЕЦ за продължаване на експериментите.

„Ако успеем, сме изправени пред перспективата да създадем удобни и ефективни средства за независим мониторинг на състоянието и изотопния състав на активната зона, които се променя във всеки работещ реактор.
Работата е от голямо значение за подобряване на безопасността на ядрената енергия “, добавя Александър Болождиня.

Трима срещу стандартния модел

RED 100 няма да бъде първият детектор на неутрино в Калиинската АЕЦ. В централата бяха организирани три експеримента: GEMMA на втори енергоблок, vGeN на трети и DANSS на четвърти. Всичките се извършват от специалисти от Обединения институт за ядрени изследвания – Дубна.

GEMMA е проект за измерване на магнитния момент, един от най-слабо проучените параметри на антинеутриното.

Експериментът vGEN е насочен към регистриране на кохерентно еластично неутринно разсейване и, подобно на GEMMA, на магнитния момент.

Експериментът DANSS се провежда в АЕЦ „Калинин“ от 2016 г.
Мисията на DANSS е да намери стерилни неутрино.

За подробности отворете хиперлинка в текста.

Росатом създаде партида от изотопа хром-50 за уникалния международен научен експеримент Baksan Experiment on Sterile Transitions (BEST) в областта на физиката на неутрино за търсене на нова елементарна частица – така наречената „стерилно“ неутрино, сообщи съобщи пресслужбата на Горивната компания ТВЭЛ (част от Росатом) .

Неутроното – една от елементарните частици, е изключително трудно да се регистрира, защото практически не взаимодейства с веществото. Учените вярват, че определянето на свойствата на неутриното ще направи възможно постигането на значителен напредък в разбирането на физиката на елементарните частици, основните закони на вселената и по-доброто разбиране на еволюцията на Вселената след Големия взрив.

Експериментът BEST ще помогне да се отговори на въпроса за съществуването в природата на четвъртия тип неутрино – „стерилни“ (освен на електронните, тау и мюуонните).

Още подробности на: https://tass.ru/nauka/5599313