專家:中微子微粒將有助於遠程追蹤核電站的運行情況

俄羅斯國立核能研究大學「莫斯科工程物理學院」（NRNU MEPhI）開展了系列試驗，有助於把核反應堆遠程控制的精確度提高近1000倍。這種裝置的工作原理建立在不久前所發現的現象的基礎之上——中微子相干彈性散射（CENS）。該校新聞處報導了這項得到俄羅斯國家原子能集團公司(Rosatom)支持的研究結果。

監控核反應堆狀況的方法之一是分析中微子輻射。它有助於防止可被用來製造非法核武器的核燃料失竊。分析是遠程進行的，避免人們妨礙受到懷疑的核電站的運行。

「中微子是試驗用粒子，在核反應中大量形成。為了確保阻止核反應堆中的中微子，需要厚度為一光年的『鉛牆』，因為它們可以輕易穿越核電站的保護層。按照中微子輻射研究，我們可以了解反應的同位素成分，以及反應堆活性區域中心內現在正在發生的一切」，——項目負責人、俄羅斯國立核能研究大學「莫斯科工程物理學院」試驗核物理各教研室之間實驗室主任亞歷山大·博洛茲得尼亞介紹說。

照片 : 俄羅斯國家原子能集團公司

俄羅斯國立核能研究大學「莫斯科工程物理學院」的專家們解釋說，在核反應堆運行時，作為核燃料分解的產品之一，形成了所謂的武器鈽。中微子輻射探測器有助於發現這種物質的提取，記錄反應堆活性區域同位素成分的變化。

俄羅斯國立核能研究大學「莫斯科工程物理學院」的學者們在完善中微子控制法時，致力於製造全新類型的雙相發射探測器，這種探測器依據的是重核中微子相干彈性散射效應。蘇聯物理學家們40多年前所預言的這種現象只是在2017年才在加速實驗中發現。

利用中微子相干彈性散射效應有助於製造出比現有儀器對反應堆中微子敏感1000倍的探測器。

目前，學者們結束了對在歷史上第二次UKRN觀測過程中所獲得的數據的分析。他們說，結果有助於大幅修正現象的理論模型。這次作為中微子採用了相對輕的氬核。

「氬的性質接近於我們試驗性探測器中所採用的氙，價格卻僅相當於氙的幾分之一。所獲數據表明，稀有氣體可以被用來製造相對緊湊的微中子輻射探測器」，——博洛茲得尼亞解釋說。

俄羅斯國立核能研究大學「莫斯科工程物理學院」的專家們說，它們所設計的探測器已經吸引了國際原子能機構（IAEA）領導層的注意，因為它的使用將有助於使核能變得安全和透明。此外，學者們強調，新檢測器的敏感度完全使它被用來純粹搞研究——比如，分析太陽或超新星的中微子輻射，這有助於更好地理解它們內部所發生的過程。

科研團隊明年就已經計劃在加裡寧格勒核電站富有前景的探測器上開展首批試驗。

RED－１００試驗工作以開發核電站核反應堆活性區域高效遠程控制技術為目標，得到了俄羅斯國家原子能集團公司(Rosatom)下屬的「科學和創新」股份公司的支持。