物理科技生物学-PHYICA

研究人员详细描述冰恋小龙女了反中微子探测器如何帮助核不扩散

物理学 2021-11-28 23:59:10

作者史蒂文·麦凯,弗吉尼亚理工大学 帕特里克·哈贝尔,弗吉尼亚理工大学物理系教授,荣誉:弗吉尼亚理工大学 弗吉尼亚理工大学物理系教授帕特里克·哈贝尔与人合著了一篇文章,描述了反中子探测器在反应堆、乏燃料和爆炸监测等核安全应用中的潜在用途和局限性

这篇文章发表在最新一期的《现代物理学评论》上

在这篇论文中,科学家们回顾了各种基于抗中性粒细胞的监测技术的当前和预计准备情况

胡贝尔的合著者包括亚当·伯恩斯坦和纳撒尼尔·鲍登,劳伦斯·利弗莫尔国家实验室的物理学家,该实验室是加州大学伯克利分校的一部分;以及同样来自美国的贝瑟尼·戈德布卢姆

C

伯克利;密歇根大学的伊戈尔·约万诺维奇;北卡罗来纳州立大学的约翰·马丁利

在论文中,休伯和他的团队认为一个微小的粒子可以帮助解决一个大问题——核扩散的威胁

“60多年来,科学家们一直在开发基础物理仪器,可以检测反中微子,这种粒子没有电荷,几乎没有质量,很容易穿过物质,”研究小组说

“核反应堆大量排放反中微子,自20世纪70年代以来,科学家们一直在考虑将反中微子探测作为核安全的工具

" 随着LLNL和其他机构科学家的进步,研究人员正朝着部署技术以远程监控这些来自核电站的亚原子粒子的方向迈进

这一突破将使他们能够就非法生产钚向国际当局发出警告,钚是制造核武器的关键材料

它还可以帮助核查旨在限制全世界核武器材料生产的现有和计划中的条约

反中微子是中微子的反物质对应物,当铀和钚的裂变材料分裂时,核电站就会产生反中微子,从而产生裂变产物,并在此过程中释放出反中微子

“在离反应堆很近的地方,反中微子可以测量钚的含量和生产率,”弗吉尼亚理工大学中微子物理中心主任、弗吉尼亚理工大学科学学院的成员休伯说

“这一能力将为遵守条约提供高水平的保证,同时减少对设施的侵扰

" 该研究是作为由LLNL领导的正在进行的研究工作的一部分发起的,并得到了美国国家核安全局国防核不扩散研究与发展办公室的支持

胡贝尔和他的团队认为,应用反中子物理学的进展有可能加强现有的《不扩散核武器条约》,该条约为促进和平利用核技术提供了一个框架,同时通过保障监督、监测和核查降低了核武器扩散的风险

在他们的论文中,研究人员看到了反中子技术的三种应用潜力——近场核反应堆监测、远场监测和乏核燃料监测

他们的结论是,位于核反应堆100米范围内的反中微子技术可以确保各国不会在民用能源生产的掩护下制造和转移武器可用材料

通过测量一段时间内产生的反中微子的数量,可以近似地量化反应堆中钚或铀的数量

在远场监测领域,研究人员还表示,在120英里范围内发现或排除核反应堆活动的技术是可能的

反中微子技术检测材料转移的第三个应用可能是监测用于操作核反应堆的乏燃料

这篇文章的几位作者参与了推进抗中性粒细胞检测技术的努力

来源:由phyica.com整理转载自PH,转载请保留出处和链接!

本文链接:http://www.phyica.com/wulixue/4790.html

发表评论

用户头像 游客
此处应有掌声~

评论列表

还没有评论,快来说点什么吧~