Впервые ученые провели прямое измерение антинейтрино, исходящих от отработанного ядерного топлива после остановки реактора. Исследование показало, что детекторы могут идентифицировать слабый поток антинейтрино, возникающий при радиоактивном распаде, даже когда реакторы перестают генерировать электроэнергию.
Эксперимент проводился на атомной электростанции с использованием детектора под названием Double Chooz. Этот детектор установлен на глубине около 400 метров и находится на одинаковом расстоянии от двух реакторов станции. Внутри него находится более 30 кубических метров жидкого сцинтиллятора, который испускает крошечные вспышки света при взаимодействии с антинейтрино.
В рамках проекта были проанализированы данные, собранные в течение 17,2 дня, когда оба реактора находились в состоянии полной остановки. За этот период детектор зафиксировал около 100 событий-кандидатов, связанных с антинейтрино, которые исходили от радиоактивного распада внутри реакторов и близлежащих бассейнов с отработанным топливом. Сигнал точно соответствовал результатам моделирования остаточного ядерного топлива и распада долгоживущих продуктов деления, что стало первым прямым экспериментальным подтверждением теоретических предсказаний об излучении антинейтрино остановленными реакторами и отработанным ядерным топливом.
Физики, руководившие исследованием, отметили, что антинейтрино крайне редко взаимодействуют с материей. Однако внутри детектора Double Chooz при взаимодействии с антинейтрино возникает характерный двойной световой сигнал, который можно отличить от фоновых событий. Ранее эксперименты с реакторными антинейтрино проводились только на работающих реакторах, где их поток значительно выше. Обнаружение слабого сигнала после остановки потребовало обеспечения исключительно низкого уровня фона и применения тщательных методик анализа.
Результаты исследования демонстрируют, что детекторы антинейтрино могут быть полезны не только во время работы реакторов, но и в период перезагрузки топлива, технического обслуживания и долгосрочного хранения отработанного ядерного топлива. По мнению исследователей, такие измерения могут служить независимым способом проверки состояния реакторов и подтверждения инвентаризации отработанного топлива без использования традиционных методов инспекции.
Источник: computerra.ru
распечатать статью
