Физики впервые зарегистрировали антинейтрино от остановленного ядерного реактора
Международная группа физиков, работающих с детектором Chooz, впервые использовала эту установку для наблюдений за потоком антинейтрино, исходящих от отработанного ядерного топлива и остановленных ядерных реакторов. Полученные данные указывают на возможность использования детекторов антинейтрино для обеспечения ядерной безопасности на бездействующих АЭС, сообщила пресс-служба немецкого Института ядерной физики (MPIfK).
Эксперимент проводился на территории атомной электростанции Шо во Франции с использованием детектора Double Chooz, расположенного на глубине около 400 метров под землёй. Установка находится на одинаковом расстоянии от двух реакторов станции. Внутри детектора размещено более 30 кубических метров жидкого сцинтиллятора — специального вещества, которое испускает слабые вспышки света при взаимодействии с антинейтрино.
Группа ученых, включая исследователей из России, совершила это открытие в рамках проекта Double Chooz, который был запущен в 2011 году для изучения нейтринных осцилляций — превращения одного типа нейтрино или антинейтрино в две других вариации этих сверхлегких частиц. Последующие наблюдения помогли физикам подтвердить факт существования нейтринных осцилляций, что доказало наличие ненулевой массы у этих частиц, а также приблизиться к определению их свойств.
В ходе этих замеров оба энергоблока АЭС «Шо» несколько раз останавливались и перезапускались, что натолкнуло ученых на мысль проверить, можно ли использовать антинейтрино для мониторинга состояния остановленных реакторов и отработанного топлива. Руководствуясь этой идеей, физики попытались уловить антинейтрино, которые возникают в отработанном топливе и в остановленных реакторах при делении долгоживущих продуктов распада урана.
По словам научного сотрудника MPIfK Энтони Онийона, до настоящего времени все эксперименты с использованием антинейтрино проводились на базе работающих ядерных реакторов. Разработанные в рамках проекта Double Chooz методы анализа, а также чрезвычайно низкий фоновый уровень антинейтрино, помогли выявить едва заметный сигнал, который порождается ядерным топливом после остановки реактора. Полученные результаты подтверждают, что детекторы антинейтрино способны независимо определять состояние реактора и контролировать отработавшее топливо во время технического обслуживания и после его остановки.